高壓輸電線路的防雷技術

李海濤

摘 要：為滿足如今的用電需求，并確保用電的穩定與安全性，研究有效的高壓輸電線路防雷措施極其重要。因高壓輸電線路出現雷擊事故頻率較高，并造成嚴重影響，因此，將加強研究提高高壓輸電線路的防雷水平。

關鍵詞：高壓輸電線路；防雷技術；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.170

1 高壓輸電線路遭遇雷擊的原因

1.1 防雷裝置不足

將避雷器的使用在設備中實施公用，是很多電力企業為了節省開支，降低資金投入，獲取更大的經濟利益而采取的做法，但是這樣就不能有效的起到防雷的作用，甚至這些裝置沒有一點作用，形同虛設。而且還存在一個問題，就是很多電力部門在高壓輸電線路的高位線路的防雷裝置的安設數量遠遠不夠，完全不能應對日常的雷電現象。

1.2 輸電線路自身存在的問題

高壓配電線遭遇雷擊的這些原因中，配電線本身也存在著一些不可避免的原因，而且這些問題是不能被消除的。主要表現在輸電線路又地極接地電阻，線路架空這些問題。

1.3 設備和線路維修不到位

由于設備的老化、常年使用不維修、導線接觸不良、人為原因或用電負荷過大、超負荷及線路改造不及時等都會引起線路發生短路、或發生自燃而導致過電流的產生，而引發配電設備故障。因接地導致的配電設備故障，包括避雷器接地不合理，導致電阻過大而不能迅速深入地下；因避雷器遭受雷擊而沒有立即換新導致的接地；由于絕緣子過臟、或不合理而導致的放電、絕緣皮破裂、老化或被擊穿，因絕緣能力低而造成的短路或接地。電力工作人員應該定期巡檢，來保證高壓輸電線路的正常運行。

1.4 防雷裝置裝配不合格

一些電力企業為了減少成本，在搭建和設計高壓輸電線路時，為了縮減工期求得盡快完工，進而減少成本，忽略了輸電線路的質量，在安置防雷裝備時，不按照要求去安裝，裝置的質量也不是很過關，在遇到雷雨天氣的時候，沒有防雷系統的保護，也會引發安全事故。

2 優化輸電線路防雷設計措施

2.1 充分了解輸電線路架設地點情況

在最初設計時，工作人員應對全部輸電線路情況進行具體了解，結合輸電線路即將經過的地勢情況，采取合理有效的防雷措施。依據當地的地形特點，制定備用方案。如果造成輸電中斷等情況，要提前做好應對和解決方案。在工程架設結束后，不能對輸電線的防雷工作產生懈怠心理。若高壓輸出電路遇雷電擊打后產生輸電工作停止等現象，要分析其根本原因，做到具體問題具體分析，并將停電原因和解決方案記錄存檔。

2.2 優化和增強輸電線路的絕緣配置

如絕緣體被雷電打擊，雷電會破壞輸電線路，導致輸電線路不能正常運作，在輸電線的架設工程中，絕緣裝置設計尤為重要。將絕緣裝置在輸電線路過程中保持在可控范圍之內，在輸電線路被雷電打擊時，線路的絕緣配置就能物盡其用，起到保護輸電線的作用。不同的輸電線路對應不同的絕緣裝置，要使絕緣體可以充分的起到保護輸電線的作用，要根據輸電路段情況和雷電的強弱程度對安裝的絕緣配置制定不同質量標準。

例如：絕緣體自身帶有自潔功能，隔水力強，可以對輸電線路起到防水的保護功能。在接地設計方面，可采用大量的接地方式，在雷電打擊在輸電桿塔時，接地作用就會快速將高空電流引入地面，分解雷擊的破壞力。

2.3 合理使用避雷器裝置

云層電壓通過空氣摩擦對輸電線路放電，造成線路中電壓雙向傳播，輸電線路接收到其中感應器發射的信號就將停止工作。如果停電次數過于頻繁，避雷器就起到削弱雷電打擊的破壞能力。將避雷器安裝到高壓輸電線路中，可以在輸電線路遭到雷擊時對線路起到充分的保護作用。如果避雷器電壓與輸電器電壓之間產生電壓差，避雷器就將電路中的電流進行分流處理，如此，絕緣體就不會因雷擊而攜帶電荷，輸電線路也不會遭到破壞。避雷器的功能全面，但安裝成本較高?？紤]到高壓輸電項目建設工程的成本問題，如若遇到輸電線路雷電情況較少或一般的情況，可以選用具有基本功能的避雷裝置進行防御工作，根據實際情況，可以再適當條件下節約成本。

2.4 做好桿塔接地工作，強化降阻手段

在使用輸電線路過程中，桿塔對其工作的安全性起重要作用，所以要將桿塔接地電阻的阻值降低。在選定架設輸電桿塔地點時，不同的地質條件也會影響當土質的電阻率參數。若是普通桿塔，在外界因素不變的情況下，降低桿塔電阻會使輸電線路水平明顯提高。利用桿塔塔腳電阻和避雷線的雙重保護，可降低輸電線路被雷電打擊幾率。被熟知并常用的降低桿塔接地電阻的方法有：外引接地、接地網面積擴大、使用降阻劑。雖然此舉可增強輸電線的放雷水平，但在特殊情況下，采用耦合地線的方式可以更加有效的提高輸電線路的防雷能力。耦合電線可使絕緣子串的反擊電壓降低，也可以分流雷電電流[2]。實踐證明，在降低桿塔接地電阻無效的情況下，可以使用耦合地線的方式。此種方式可降低跳閘事故的發生，對輸電網絡起到保護作用，也可使高壓輸電系統正常運作。在山區使用效果顯著。

2.5 安裝防雷絕緣子

當發生雷擊現象時，10kV架空線路中瞬間就會產生很多的電壓，這種過電壓現象就會造成10kV架空線路的斷線情況發生，這就對電力系統的穩定供電造成了影響，為了避免這種情況的發生，就可以采取安裝防雷絕緣子的方法進行，從而能夠有效的吸收雷擊產生的放電能量，同時還能有效的限制10kV架空線路中的感應過電壓。防雷絕緣子具有多種類型，主要包括支柱式、橫擔式、耐張絕緣子等，其具有十分不錯的防雷性能，它主要是比常規的絕緣子增加放電間隙從而保護線路，在安裝的時候根據實際的情況進行合理的間距安裝，其防雷效果顯著。

3 結束語

在新時期社會發展的影響下，電能的需求增加，工作、生活中的各種需要都離不開電能。在此種條件下，人們也重點關注該如何保證供電系統的安全性與穩定性等問題。高壓輸電線路運作期間，雷電打擊會嚴重影響其正常運作，所以將采取相應的措施提高高壓輸電線路的防雷能力。

參考文獻：

[1]李金發，張林峰，石斌.芻議220kV高壓輸電線路防雷接地技術[J].通訊世界，2017（10）：124-125.

[2]農芒.高壓輸電線路綜合防雷措施的研究與應用[J].南方農機，2017，48（16）：89.

[3]卓玉穎.220kV高壓輸電線路防雷接地技術探究[J].南方農機，2017，48（18）：96.

[4]李艷飛.高壓輸電線路的防雷保護及其絕緣配合探究[J].無線互聯科技，2017（19）：8-9.