關于架空輸電線路防雷問題的探究

王偉　鄭浩

摘 要：電力是人們生活中必不可少的重要組成部分，所以其電力系統的完善對于社會的穩定發展起到了不可替代的作用，而輸電線路又是電力系統重要的組成部分，其安全性以及可靠性會對整個電網的運行有著直接的影響。但是由于輸電線路暴露在戶外，所以，不可避免地會受到自然界中雷電的影響進而產生一系列不可控的危險因素，因此，解決輸電線路防雷的問題以保障輸電線路安全運行就是當前重要的目標。通過對雷擊問題分析提出有效的預防解決措施，以保證國家電網的穩定運行。

關鍵詞：輸電線路 防雷 探究 措施

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）11（b）-0040-02

所謂的輸電線路發生雷擊事件一般都發生在山上以及視野較開闊的地方，而且在一些架空輸電線路上或者是110kV的高壓線路上也是極其容易因為地區環境的變化發生雷電事故的。除此之外，夏天由于雷雨天氣較多，所以發生雷電事故的幾率大大增大，而且由于雷擊導致的跳閘事故也是極其容易發生。雖然我國已經對輸電線路進行了一系列改進，但是我們還是應該從根本上去重視來減少其對輸電線路的威脅。

1 雷擊事故產生的原因以及危害

1.1 雷擊事故的產生概述

雷電具有較強的電流，其會引起強大的電壓進而對輸電線路產生沖擊，這種情況就極其容易造成輸電線路發生相間短路以及對地短路，進而影響電力的正常運輸。而一般而言雷擊包含直擊雷和感應雷兩種，而直擊雷又包括直擊和繞擊兩種形式，有直觀的統計數據顯示，一旦運輸電力的電壓超過110kV就不能精確地找到雷害的原因，而只能根據已有的案例進行分析，所以這就嚴重影響了防雷措施的制定以及實行。而且數據也顯示出郊區的輸電線路一般會受到周圍空間電廠以及地形坡度的影響，進而有著高出平原的繞擊率，所以雷擊事故發生的概率也是遠遠高出平原區域。

1.2 雷擊事故帶來的危害

由于雷擊的發生是無跡可尋的，所以會因為其突發性在瞬間造成巨大的損失，而且其還具有強大的機械破壞能力，一旦擊中輸電線路就會產生嚴重的電壓危害。其中尤以直擊電產生的電壓對電力設備的損害最大，因為其具有較高的電壓峰值，所以其破壞力也是繞擊電所無法媲美的，其不僅會引起絕緣子燒傷或者穿透造成輸電線路的絕緣體實效，更有甚者則會擊斷輸電線路導致停電。

2 架空輸電線路防雷的注意事項以及問題分析

2.1 注意事項

第一，要了解輸電線路所出現的事故，主要有雷擊直接擊中輸電線路、輸電線路閃爍以及輸電線路出現閃絡和閃絡現象轉變成工頻電壓現象等階段，所以只有從這幾個階段入手才有可能做好輸電線路的防雷工作。第二，要預防直擊電，也就是預防輸電線路不被直擊雷所擊中。第三，要預防閃絡，也就是做好相關的工作來預防輸電線路在受到電擊時不會發生閃絡現象。第四，要預防停電，要保障即使輸電線路受到了電擊也不會影響電力供應。

2.2 環境問題分析

大氣雷電的出現多在雷雨天并且有著很大的隨機性以及復雜性，在該天氣下高壓輸電線不僅會影響絕緣子的放電電壓，同時還會影響桿塔的接地電阻。除此之外輸電線路還會受到直擊電繞電擊以及輸電線路反擊的影響，所以，要想最大程度地避免環境因素的影響，我們一定要加深對其的認識，并且針對性地從總體設計出發去解決該問題從而減少環境因素對其的影響。

2.3 設計因素的影響

由于我國的東西跨度較大，所以輸電線路會因為地域的地理位置不同而采用不同的布置方式，我們在進行輸電線路的設計時對線路的保護角度就要根據不同區域的地理因素以及發生雷暴天氣的概率來具體分析。但是對于一些雷暴天氣經常發生的地域，盡管采取了一系列的措施，但是還會百密一疏進而導致雷擊事故的發生。

2.4 維護問題

輸電線路每隔一段時間是要進行檢修維護，但是由于我國的輸電線路范圍太廣，所以總會有一些老化的輸電線路仍在使用，而這些老化的線路由于電阻較高會導致輸電線路耐雷水平下降。除此之外，許多的輸電線路裝置也會因為使用時間過長進而導致接地電阻升高，所以也要進行及時測量降阻以避免安全隱患的出現。

3 架空輸電線路防雷的措施

3.1 降低電路桿塔接地電阻

接地電阻是根據電線管的高低有著直接的變化，一般而言若電線桿的接地電阻較小時，那么雷擊后的電線桿所承受的電壓也相對小，經過輸電線路的電壓也相對較少。這樣輸電線路所受到的損害就會大大降低，而且還能夠減少雷擊事故的發生，這不謂不是一種防雷的優秀措施。

3.2 強化輸電線路的絕緣能力

輸電線路受到雷擊的可能性會受到輸電線路的絕緣性的好壞影響，所以相關的電力工作人員平時不僅要加大對輸電線路的檢查力度，同時也要對那些尚未采取絕緣措施的輸電線路進行密切關注，并及時的采取絕緣保護措施。即使所有的電路系統都已經采取了絕緣措施，相關電力部門也不能夠放松，而是要定期地對線路絕緣體進行檢查，對于已經老化的絕緣體要及時替換掉。除此之外，相關檢查人員也要在檢查線路的同時對絕緣體的損壞率進行統計、記錄，以保證線路符合規定的運行標準。

3.3 增添避雷設施

避雷設施一般在建筑體上設置為避雷針，而輸電線路上則多設置為避雷線，其功能就是通過遮擋輸電線來對雷電進行屏蔽，進而保證雷雨天氣下雷電對輸電線的影響大大降低，雖然并不能夠完全地避免雷擊事故的發生，但是數據表明避雷線的設置的確大大減少了自然雷電的災害損失。當然對于一些雷暴天氣經常發生的區域，在設置避雷線的同時也要增添避雷器，其能夠被放置在電線桿上以防止絕緣體的閃爍，而且當發生了雷擊現象其還會保護絕緣體進而保護自然輸電路。但是由于其造價較高所以相關的工作人員要將其放在最合適的位置，才能夠最大程度地避免雷電災害的影響。

3.4 對雷電數據進行深入分析

為了給輸電線路劃分等級進而更好地采取安保措施，相關人員一定要對雷電發生的數據進行分析。在進行數據分析的時候，電力人員需要將相關數據輸入到定位系統中然后觀察其雷電發生現象，最后再得出輸電線路是否會發生雷擊現象以及電路跳閘現象，隨后根據觀察結果采取一系列的措施去降低雷害的影響。

3.5 降低輸電線路繞擊率

這種措施多應用于來改善局部對線路的屏蔽作用進而減少被雷擊的概率，比如我們可以通過減小保護角來減少其受到桿塔結構地理造價的束縛，這一措施多用于地形較開闊的區域以及輸電線的避雷線角度較大時。除此之外，當設計滿足繞擊耐雷水平時，一般不建議減小保護角或采取負角保護，但是如果安裝避雷針后桿塔遭雷擊的概率會增大，這可能增加反擊的可能性，所以，在采用這一方法時還應保證桿塔接地電阻在10Ω以下。

3.6 提升輸電線路的抗雷擊水準

盡管采取了種種有效的預防措施，但是這并不能徹底地將雷擊事件避免，所以，工作人員在進行維修檢查時一定要加大對輸電線路中絕緣措施的檢查力度，只有保證了絕緣設備的質量達標才能夠防止因為其問題所導致的事故問題進而影響到電力的正常運行，所以正如上文而言即使電路中安置了絕緣體，相關的部門機構也不能放松。

4 結語

綜上所述，電力事業是我國經濟發展所重要的依仗，一定要給予足夠的重視。而且隨著社會的發展與進步，如今社會的建設過程中電的應用越來越廣，可以說電力影響著整個社會的發展，因此進行供電設備及線路的安全保障有著十分重要的意義，輸電線路的防雷設計就是其中十分重要的一環。

參考文獻

[1] 余力，李和國.架空輸電線路的防雷與接地[J].江西電力，2010（2）：15-17.

[2] 方宏，周青.高壓架空輸電線路防雷措施的研究與實踐[J].南京工程學院學報：自然科學版，2011（3）：61-66.

[3] 何景峰.輸電線路的防雷技術分析[J].中小企業管理與科技，2009（31）：278.

[4] 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.endprint