淺談架空輸電線路防雷技術

葉宏偉　高晶

摘 要：架空輸電線路以及雷擊跳閘始終是安全供電的一大阻力，如何使架空輸電線路防雷技術更加安全有效，是廣大電力工作人員共同關注的問題。鑒于此，針對架空輸電線路防雷技術的現狀，存在的問題及其發展進行了探討。

關鍵詞：架空輸電線路：防雷技術；研究分析

最近幾年高壓線路鋪設的越來越多，從而事故的發生也是在所難免的，最多的是雷擊，因為以我國這樣的地勢地貌來看發生雷擊的事故就比較頻繁，給國家和自己造成重大損失，所以我國加大對防雷技術的使用，得到重視以后加強農民對于怎么防雷的知識學習，減少個人的資產的損失，為以后在架設線路的工作中最足了準備。

1 架空輸電線路防雷技術的現狀與存在問題

在不斷的發展當中，電在千家萬戶已經廣泛使用上，所以電在我國有著舉足輕重的地位，使用電多了就會架設很多的線路，有了高壓線就要安裝防雷的裝置，就大大增加防雷的使用率，使其研究得以實施。減少事故的發生，可是我國雷達的現象依然存在，主要是因為跳閘影響的，反應出我國在這方面的技術還沒有達到國外的水平，需要研究人員在這條道路上不斷的努力。

雨季是雷擊跳閘多發時期，下面主要介紹發生跳閘的情況：第一種是在發生雷電的時候，雷電并沒有打在所安裝的避雷針上而是直接打在了導線上，直接導致變相瓷瓶串閃絡，一般這種情況出現線路空曠地和線路長的地帶。還有一種比較重要的方面，在雷擊發生時，雷擊的電流過猛，線路受到較大的電流時就會通過導線分流，把雷電在線路的兩側進行流動，如果在這桿塔的電流跟雷的電流是同性的話，就會使該塔的瓷瓶串閃絡。不是同性的話，跟其相鄰的桿塔中的瓷瓶串因為電流過大也會發生閃絡，如果電流擊中的是塔頂電位使其桿塔帶來極大反擊，，把其他的相瓷瓶閃絡，這就是繞擊雷。第二種是帶電的云層與地上目標發生迅猛的放電，電流峰值可達幾十KA乃至幾百KA，其之所以破壞性很強，主要原因是雷云所蘊藏的能量在極短的時間（其持續時間通常只有幾us到幾百us）就釋放出來，從瞬間功率來講，是巨大的。導致的后果就是燒毀擊中的物體使其融化，這就是直擊雷。

2 架空輸電線路防雷技術的發展

（1）架設避雷線。避雷線不僅可以阻擋雷直擊導線，還可以通過分流作用的發揮，削弱通過桿塔部位的雷電流，減小塔頂電位，此外其還可以利用對導線的耦合和屏蔽來降低線路絕緣子電壓，減小導線感應過電壓。

（2）安裝避雷針。這也是一種架空輸電線路防雷技術，不過實際使用時問題較多需要注意。

（3）提高線路絕緣水平。因為輸電線路部位地段必須要用到大跨越高桿塔，因此增加了桿塔落雷的可能性。當高塔落雷時不僅感應電壓大，而且塔頂電位高，這時的受繞擊率非常高。為減少線路跳閘現象，可于高桿塔上多設置一些絕緣子串片，以增加地線以及大跨越檔導線的間隔，進而達到提升線路絕緣水平的目的。

（4）不平衡絕緣方式的運用。當架設于同桿上的雙回路線路在使用一般防雷技術還無法達到要求時，可選擇不平衡絕緣方式來減少雙回路雷擊跳閘現象的發生，以保證電力的正常供應。

（5）架設藕合地埋線。該舉措不僅可以減小接地電阻，而且在一定程度上還可發揮架空地線作用，即兼并分流和藕合功能。

（6）預放電棒以及負角保護針。預放電棒可以縮短導地線二者間隔，減小桿塔分流系數，提高藕合系數，增加絕緣子串以及導線的對地電容以及對電壓分布情況進行改善；負角保護針是設置在線路邊上且具體位于導線外側的一個避雷針，可以改善屏蔽情況，縮短臨界擊距。

（7）裝設消雷器。屬于新型直擊雷防護技術，其對接地電阻沒有很高的要求，保護范圍也大大超過了避雷針。在具體裝設時，需解決好有關問題。

（8）接地降阻劑的使用。使用該降阻劑后，隨著時間的增加，接地電阻會減小。其一般沒有腐蝕現象。不過，長期使用后會腐蝕接地體，因此需特別注意。

（9）中性點非有效接地方式的運用。在二相甚至三相落雷發生時，因為先對地閃絡相等同于一個避雷線，使對未閃絡相以及分流的耦合作用大大增加，減小了未閃絡相絕緣電壓，增強了線路的耐雷性。因此，對35kV線路的鐵塔以及鋼筋混凝土桿，需采取接地措施（35kV及其以下不接地，故障即可自動消除。

3架空輸電線路防雷技術的運用

3.1線路架設避雷器

現在我國生產運行部門常用的架空輸電線路主要是避雷線和耦合地埋線，耦合地埋線具有兩個作用：一是它可以降低高土壤電阻率地區桿塔接地電阻，二是起到一部分架空地線的作用，既有避雷線的分流作用，又有避雷線的耦合作用，根據資料記載在10年中只發生異常雷擊故障，顯著提高線路耐雷水平。避雷線的作用是分流、屏蔽及降低導線上的感應電壓。避雷器在目前架空輸電線路上裝設已經有上千套，運行情況良好，雖然對避雷器的機理和理論上還在爭論，但是它確實減少雷擊的事實被很多人所接受。

3.2 提高線路絕緣水平

由于輸電線路個別地段需采用跨河桿塔，這就增加了桿塔落雷的機會，高塔落雷是塔頂點位高，感應國電壓大，而且受繞擊的概率也比較大，為了降低線路跳閘率，可以在高桿塔上加上絕緣子串片數，加大導線與地線的距離，加強線路的絕緣。現在我國架空線路中所用絕緣子，常用的時候是陶瓷絕緣子、玻璃鋼絕緣子、合成絕緣子、半導體絕緣子。在高壓架空線路上我們選擇用合成絕緣子，它是有玻璃纖維環氧樹脂引拔棒、硅橡膠傘裙、金具三部分組成。合成絕緣的優勢是機械性能優越、抗污閃性能好、耐電性優異、重量輕和結構穩定性比較好，在線路的使用上效率高。但是在應用的缺點也不少最主要的是耐老化性能低，容易斷，電位分布不均勻、容易發生不明原因閃絡，雷擊放電和鳥啄。

以我國南方山區為例，因為這些地區所處的位置都比較高，在這上面架設高壓輸電線路發生雷電的機會就比較多，這帶多雨雷電活動比較大，在這樣的地方使用合成絕緣子時，就要根據當地的情況，具體實施方案，合理的安排使用，以其合成絕緣子的最大特性來發揮它在該區的使用率，杜絕當地雷電的發生，減少資源的浪費。

4 結束語

總之，影響架空輸電線路雷擊跳閘率的因素很多，有一定的復雜性，解決線路的雷害問題，要從實際出發，因地制宜，綜合治理，在采取防雷改進措施的道路上任重道遠，所以必須認真調查分析，充分了解地理，氣象及線路運行等各個方面的情況，算出線路耐雷的水平，根據研究采用措施的可事實性、工作量、經濟效益和難度等方面，最后在決定準備采用哪一種方式進行防雷改進措施，能夠正常的使用電。

參考文獻

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