架空輸電線路的防雷措施以及應用策略

林杰歡 劉水

摘 要：架空輸電線路作為我國電網系統的重要媒介，其輸電線路能否安全運行，關系到整個電網的穩定。但是由于受到雷電等自然因素的影響，架空輸電線路常常出現各種故障，從而對電網運行的可靠性造成了極大的負面影響。本文從這個角度入手，首先分析了架空輸電線路防雷工作的必要性，接著探討了架空輸電線路的防雷措施，并在此基礎上探究架空輸電線路防雷技術的應用前景，以供參考。

關鍵詞：架空輸電線；防雷措施；應用策略

架空輸電線路如果被雷電擊中的話，輕微的可能造成局部電力系統運行失常，對人們的生活和工作造成危害，嚴重的可能造成電力漏電現象，給周邊人們造成極大的安全隱患，因此在架空輸電線路管理維護的過程中，要采取先進的防雷措施，以保證架空輸電線路不會受到雷電的打擊。

1 架空輸電線路防雷工作的必要性

架空輸電線路會受到很多自然因素的影響，無論是狂風，還是暴雨，都可能對架空輸電線路的正常運行產生負面影響。但是，從這些眾多惡劣自然因素的影響程度來看，其中雷電對架空輸電線路的影響是最嚴重的，并且難以通過其他方式實現預測。從當前的技術水平來看，依靠架空輸電線路防雷技術的運用，實現架空輸電線路防雷環境的營造，是推動電力事業健康發展的重要途徑。綜合上述信息，架空輸電線路防雷工作的開展，是電網安全運行的題中之義，是社會發展的前提基礎。

2 架空輸電線路防雷措施的分析

由于雷電對架空輸電線路的影響程度最大，并且存在不可預測性的特點，因此決定了架空輸電線路的防雷工作成為架空輸電線路維護管理的重要內容。從目前的實際情況來看，架空輸電線路的防雷措施主要可以歸結為以下方面：

2.1 實現避雷線的裝設

實現避雷線的裝設，是我國架空輸電線路保護的基本措施。在輸電線路電壓越大的情況下，避雷線的避雷效果就越好。在這種實踐經驗的指導下，只要架空輸電線路的電壓達到合理的狀態，就能依照對應的要求實現避雷線的架設。從當前的避雷線裝設實踐來看，只要輸電線路的電壓超過110kV，輸電線路就會被安置對應的避雷線。

2.2 積極安裝避雷針

安裝避雷針，也是架空輸電線路防雷的重要環節，但是這種防雷效果一般不是很理想。這是因為避雷針的防雷保護范圍有限，如果是處于短距離的話，避雷針的設備效果可以得到明顯的展現，但是一旦超過其保護范圍，避雷效果就會不斷降低。避雷針的安裝方式還有一個優點，即自身的采購成本比較低，避雷設施造價可以控制在合理的范圍內，這就是為什么很多高空設備都傾向于采用避雷針的方式來達到避雷效果。

2.3 設置耦合地埋線路

所謂耦合地埋線，就是連接伸長接地線并沿線路的走向在地中埋設一個接地線，使接地線與下面的基塔相互連接，由此可以使塔的接地電阻得到降低，這也是比較好的防雷措施。通俗來講，用這種方式可以使雷電被分流，并且能起到一定的接地線作用。通過長時間的數據統計顯示，設置耦合地埋線路，其防雷的效果是最理想的，不僅可以使跳閘率得到控制，更重要的是可以在遠距離、近距離采用，適用范圍十分廣泛。無論是超高壓，還是普通高壓，都可以利用這種方式達到實際的防雷效果。

2.4 強化輸電線路絕緣

如果遇到輸電線路部分地段需要采取大跨度高塔，此時就會增加電擊的可能性，一般的規律是高塔越高，其感應能力越強，此時受到雷電打擊的可能性也最大。為了解決這個問題，實現線路跳閘率的降低，可以在高桿塔上設置絕緣子串，使導線與地線之間的距離得到延伸，這樣可以使線路的絕緣效果完全發揮出來，如在35kV以下的線路上，使用瓷橫擔的方式實現絕緣的控制，從而實現雷擊跳閘率的降低。

3 架空輸電線路防雷技術的發展趨勢

當然，除了上述常規的架空輸電線路防雷措施之外，當前架空輸電線路防雷技術也在不斷更新，從而使架空輸電線路可以嘗試用全新的技術來促進防雷工作的開展，這些技術也代表了未來架空輸電線路防雷工作的發展趨勢。比如，使用新型的消雷器，基于離子化設備、連接線、接地設備，利用金屬針狀電極的尖端放電原理進行設計，此設備的優點是安全可靠性更好，安裝操作簡單，不需要在維護方面投入過多，并且對接地電阻沒有要求。另外，使用的接地降阻劑是用細石墨、膨潤土、固化劑、潤滑劑、導電水泥等材料組合而成，基于導電體的理論，實現接地體與土壤之間的連接，從而起到一定的防雷效果。使用這種降阻劑的優點主要體現在以下方面：能夠實現施工工作量的控制，是減少接地體的重要方式，可以將其運用到水平接地中，這是解決施工場地受限困難的重要途徑，并且具有穩定性和長效性的特點，對氣候沒有太多的要求，是當前運用于架空輸電線路防雷環節的創新做法，受到很多使用者的青睞。

從上述兩種全新的防雷措施來看，未來的架空輸電線路防雷技術將會朝著以下方面發展和進步：一是專業化，以架空輸電線路防雷運行特點為基礎，從單獨領域入手開展技術研究，由此使技術手段展現出專業性的特點；二是綜合性，將防雷技術納入架空輸電線路設計過程中，使性能綜合為一體，使架空輸電線路自身具備防雷的效果，這也是當前架空輸電線路防雷技術的重要發展方向。

4 結束語

綜上所述，架空輸電線路防雷技術的發展和進步關系到電力運行管理質量的提高，牽涉千家萬戶的電力供應問題，是電力企業應該高度關注的問題。在架空輸電線路防雷的過程中，應該懂得利用全新的防雷技術，培養專業化的輸電線路運行管理隊伍，以更理想的輸電線路防雷方案為基準，保證架空輸電線路防雷工作的有效開展，這才是當前電力企業應該積極做好的事情。

參考文獻

[1]張紅.架空輸電線路狀態運行與維護管理研究[D].華北電力大學，2012.

[2]陳煥.架空輸電線路雷電過電壓的瞬態特性研究[D].華北電力大學，2014.

[3]詹銘，劉捷，曹寧，等.高壓架空輸電線路防雷措施與應用[J].廣東電力，2012，（4）：95-99，102.

（作者單位：惠州供電局）