輸電線路防雷技術探討

王子銘

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.22.029

摘 要：眼下我國電力行業發展迅速，在國家經濟發展中占據重要位置，輸電線路的安裝量隨之也越來越多，絕大多數輸電線路在安裝完畢后都會因為各種原因發生這樣或那樣的事故，造成嚴重的損失。雷擊屬于輸電線路事故中最典型的一種，特別是對于高壓輸電線路來說，遭受雷擊的概率相較于普通輸電線路要高出很多，而且實施防雷措施也比較困難。該文針對輸電線路雷擊事故的主要成因和影響做了深入分析，并對目前防雷技術的改進和實施進行了詳細闡述，希望可以為電力事業工作者提供寶貴的意見。

關鍵詞：電力系統 防雷措施 輸電線路

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）08（a）-0029-02

“雷擊”屬于一種十分常見的自然現象，由于輸電線路的特殊性質，一般情況下都是露天安裝，受到外界環境的影響相對來說也就比較大，因此經常容易遭到雷擊。一旦輸電線路遭受雷擊，就會產生強大的電流直接燒壞線路，嚴重者還會引發火災，不僅影響電力系統的正常運行，同時也會嚴重威脅到人們的生命健康以及財產安全。我國近幾年來經濟發展迅速，電力需求越來越高，各種事故發生幾率相對來說也增長了很多，不同地區的雷擊原因也可能不盡相同，這大大提高了防雷技術的研究難度。

1 不同雷擊的成因

經過多年的研究可以得知，雷擊現象在不同地區的發生率也是不同的，其雷電類型也有所差異，因此，在考慮防雷措施的時候必須要全面分析到所有雷電的類型，進行針對性的防護。

1.1 雷擊閃電

雷擊閃電是因為過電壓將放電通道建立在了線路桿塔上，主要是由于雷云放電造成的，其結果可導致雷電直接擊穿線路絕緣體。這種過電壓一般分為兩種，分別是感應雷過電壓和直擊雷過電壓。從本質上來說雷電發生后必須要建立一個放電通道來將雷電釋放到大地中，如果雷電在建立放電通道的時候出現問題，那么就會造成雷擊現象，由此可見，接地裝置的完好性和實用性直接決定著是否會導致雷擊出現。

1.2 直擊雷

一般情況下輸電線路遭受的雷擊基本上都是直擊雷電，直擊雷可以分為兩種，分別是繞擊和反擊。因此，在實施防雷措施的時候一定要分析好直擊雷類型，選擇合理的防雷方案。

（1）反擊雷。

反擊雷在生活中也是比較常見的，絕大多數時候都與桿塔接地電阻以及絕緣體強度有著直接的關系。一旦絕緣出現弱相的情況，就很容易遭受反擊雷。

（2）繞擊雷。

繞擊雷主要是由于雷電并沒有經過避雷線而是將其繞過并擊中了導線產生的，絕大多數情況下，其主要影響因素為：電線桿塔高度、防雷線路、地形等。

2 輸電線路的防雷技術的改進和應用

要想從根本上降低輸電線路遭受雷擊的幾率，保證輸電線路的安全，就必須要做好線路的防雷保護工作。根據各個地區不同的雷擊類型采取針對性的措施，充分考慮到地形、土壤、氣候、經濟等條件，在實踐中不斷總結經驗，根據實際情況適當地對防雷技術進行更新和改進。盡可能在降低投資成本的同時保證保證輸電線路運行的安全性。具體內容如下。

2.1 采取負角保護措施

對于山區雷擊現象，要針對山坡雷擊的特點實施。一般情況下山區輸電線路比較容易遭受繞擊雷，因此可以利用“屏蔽角公式”計算好電線桿塔的保護角，對其實施除保護角外“負角保護”。這樣可以有效減少因為保護角的原因引發的繞擊雷。

2.2 加強絕緣強度同時進行不平衡絕緣

（1）對于雷擊多發地段，應該適當利用增加絕緣子片數量來提高絕緣強度。

（2）目前桿塔建設中雙回線路的應用越來越多，以往傳統的防雷措施根本無法滿足當下要求，因此有必要采用不平衡絕緣。不平衡絕緣方式應用在雙回路線路中，當其中一回路開始閃絡后另一回路的耐雷性會大大提高，有效防止線路在受到雷擊之后出現跳閘現象，實現持續供電。

2.3 安裝接地裝置

（1）由于輸電線路的耐雷性與線路桿塔接地電阻有直接的關系，因此在對于電阻較高的地段，必須要適當地更換土壤，并選擇合適的接地網，保證電阻得以降低。特別是要注意在雨季來臨之前一定要對桿塔接地電阻進行嚴格測量，出現問題必須要立即按規程處理。

（2）控制好接地裝置的埋深深度，盡量保持在60 cm以上。由于接地裝置長時間埋在地下，很容易受到腐蝕，因此工作人員必須要提前做好防腐措施，并定期檢查，出現問題立即處理，避免出現更大的損壞。對于每一步驟的線路安裝都要嚴格監督，出現不合格問題立即整改，保證完全沒有任何問題后才可以進入下一道工序。

（3）將接地引下線和架空地線以及地網三者之間進行良好的連接，避免由于連接不當而引發任何問題。

2.4 安裝避雷器

架設避雷線雖然可以起到降低感應電壓的作用，但是卻并不能完全消除，也就是說即使有避雷線也會存在一定的雷擊風險，這時候就需要額外再安裝避雷器，可以將全部電流直接引入大地中，保證輸電線路可以安全運行。

2.5 加強雷電監測力度

電力部門需要加強雷電的監測力度，一定要定期進行線路全程巡檢。對于適合的線路例如100 kV線路可以安裝雷電定位裝置對雷電進行實時監測，一旦線路發生故障，可以在最短時間內確定故障點。工作人員可以根據系統數據進行分析和決策，有效降低輸電線路雷擊率。

3 防雷技術的改進

隨著科技的不斷發展，防雷技術也在不斷進步，但是依據目前狀態來看，依舊存在著一些問題，有待改進和加強。

（1）消雷器：可以適當改造消雷器桿塔，使其防雷效果進一步提升。

（2）可控放避雷針：在實際應用中，要將可控放避雷針應用在地形條件復雜的地區，這樣會使得使用效果更加明顯，在很大程度上可以代替大部分人工巡檢。但是其在使用方面也存在一定的范圍局限性，因此盡量選擇一些檔距比較小的路段使用。

（3）避雷器可以有效彌補可控放避雷針在使用中存在的問題，運作快速，防雷作用顯著，可以加以大面積推廣和使用。

4 結語

綜上所述，雷擊事故屬于一種自然現象，在輸電線路的防護工作中雷擊現象可以利用防雷技術有效減少，但是卻不能徹底杜絕。對此，電力工作者必須要對其進行實地考察和分析，根據不同地區雷擊類型的不同選擇合理的防雷技術，同時根據實際需要對其進行適當更新和改進，有效降低雷擊發生率，保證輸電線路運行的安全性。

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