高压输电线路综合防雷措施的研究与应用闫仁宝

高压输电线路综合防雷措施的研究与应用闫仁宝

闫仁宝曹哲成王鹏纪磊颜奕俊

（国网嘉兴供电公司浙江省嘉兴市314000）

摘要：高压输电线路在供电系统中具有至关重要的作用，在一定程度上影响电力系统的运行情况，为了保证供电系统的安全运行，防止高压输电线路雷击事故的发生，相关的工作人员首先要对雷击事故发生的原因进行分析，然后根据实际情况，采取降低接地电阻的阻值、合理运用不平衡的绝缘方式、事先摆放负角保护针和电棒，对避雷针进行有效的掌控、避雷线的架设等措施来提高高压输电线路的耐雷水平，有效的降低雷击对高压输电线路所造成的影响，进而为电力系统的正常运行提供保障，促进我国电力企业的良好发展。故文章探讨了当下高压输电线路较为有效的防雷措施。

关键词：高压输电线路；防雷；措施

引言

随着我国经济的发展，人们的用电需求逐渐增加，为了保证用电质量，电力企业就要确保供电系统的稳定性与安全性。想要确保供电系统的安全性能，就要加强高压输电线路的防雷工作。高压输电线路作为供电系统的重要组成部分，对于保护用户的用电安全具有至关重要的作用，现阶段我国高压输电线路极易受到雷电的影响，因此，相关电力企业应该将工作重点放在高压输电线路综合防雷措施的研究上，以此为我国输电线路的安全运行提供重要的保障。

1高压输电线路事故类型分析

（a）保护角度问题；我国电力行业对高压输电线路防护角设置有非常明确的要求，但实际上在高压输电线路建设过程中，保护角工作注意事项经常被忽略。即使在安装过程中相关人员已注意到安装避雷线保护角等问题，但实际工作过程中由于其他因素或突发情况，保护角设置得太多。这大大增加了闪电的概率。（b）接地装置问题；目前，我国使用的接地设备有效维护不足、生锈、腐蚀等常见。碳钢目前是我国接地设备的主要材料，由于长时间使用和必要的维护不足，最终导致这种物质变薄、电阻增加，导电性大大降低，防雷效果明显下降。在一些地区，使用导电混凝土或将电阻剂等化学试剂掺杂到接地设备上，以后使用时腐蚀会更严重。（c）塔楼问题；塔一般浇筑混凝土和钢筋，位于塔内的钢筋主要起到线路保护接地装置的作用。塔或线路发生雷击时，线路的电流通过塔中的钢筋指向大地。另外，过多的电流会使质量不好的水泥塔裂开成强大的能量，产生一系列裂缝，甚至原来有裂缝的塔也更有可能破裂，高压输电线断裂，影响正常电力。

2高压输电线路发生雷击事故的原因

高压输电线路雷击事故的产生将在很大程度上影响高压输电线路的正常运行，高压输电线路发生雷击事故的原因有很多，具体体现在以下几个方面。首先高压输电线路杆塔存在问题，接地效果不佳，这种情况就会加大与地面接触的电阻阻值，从而为高压输电线路埋下安全隐患，导致雷击事故的发生。其次，高压输电线路雷击事故的产生原因中还包括缺乏健全的绝缘配置，绝缘配置在高压输电线路的运行时具有防止电流回流的作用，如果绝缘配置出现问题将会引起雷击跳闸事故的发生，并且随着时间的积累，高压输电线路的绝缘配置极易出现老化，这也在一定程度上为高压输电线路跳闸事故的发生埋下了安全隐患。最后，在避雷线的使用上存在问题，避雷线是高压输电线路用来防雷的重要举措，在雷击发生时，避雷线可以有效的隔断雷电与线路之间的联系，从而有效的减少雷击事故的发生概率，但是现阶段设计师在进行避雷线的设计上，并没有重视杆塔保护角度的设计，使得避雷线不能发挥其良好的避雷效果。

3高压输电线路综合防雷技术措施的运用

3.1架设避雷线

在高压输电线路的防雷措施中，避雷线的架设是其最重要的举措，对避雷线进行科学合理的架设可以有效的避免雷击事故对高压输电线路所造成的损害。在架设避雷线时，首先要对周围的情况进行调查，如果该地区较为空旷，在雷击事故发生时就会加大雷电击中电线的几率，所以工作人员重点应该在空旷地区对避雷线进行架设。相较于没有安装避雷线的高压输电路，跳闸现象时有发生，进而造成高压输电线路绝缘层的损毁，但是安装避雷线之后，高压输电线路就可以降低跳闸现象发生的几率，并且也不会损毁该高压输电线路的绝缘层，由此可见，避雷线的架设可以对高压输电线路的绝缘层进行保护，从而有效的提高高压输电线路的耐雷水平。

3.2架设避雷针

（1）在高压输电线路的塔顶安装可控放电避雷针，用避雷针吸引直击雷，减少雷电绕击高压输电线路的情况发生；（2）在地线上安装防绕击避雷短针。雷电绕击根据输电线路档距可划分为不同安全等级的区域，距杆塔10-30m处为雷电绕击危险区域，要重点采取有效的防雷措施。若地线上架设的避雷针侧向断针长度超过临界电晕半径，则会使侧向断针产生上行先导，可增强地线的引雷能力，在发生雷击之前进行提前拦截，有效防范雷电绕击高压输电线路。

3.3合理架设杆塔

杆塔的接地电阻与杆塔的防雷效果有着直接影响，接地电阻越小，则杆塔的防雷效果越好。所以，在架设杆塔时要适当降低接地电阻，阻止破坏电流流向地面，造成雷击危害。尤其在山区的高压输电线路施工中，要合理架设杆塔，科学设计保护角，降低高压输电线路遭受绕击的几率。通过研究表明，杆塔高度与防雷效果有着直接关系，杆塔随着高度的增高，其耐雷水平越差，如图1所示。在设计杆塔高度时，应将其控制43m左右，以达到最佳的耐雷水平，提高高压输电线路防雷措施的防护效果。

3.4减少地线电阻

当杆塔遭遇到直击雷的破坏时，在杆塔顶部与地面间会产生过大电压，瞬间增加与高压传输线路的电位差，在电位差超过绝缘材料的绝缘能力范围时，就会造成线路闪络。在此情况下，若因闪络产生的电流传导到其他临近的杆塔，则会导致输电线路出现高压高电流，引发线路跳闸，造成输电线路故障。为避免上述情况发生，可通过降低杆塔接地电阻减少电压差，避免电压差超过绝缘材料的承受范围。在架设高压输电线时，为降低电阻，可将镁合金地线埋设在线路下方，利用耦合地线增高压输电线路与避雷线耦合度，控制高压输电线路在遭受雷击时产生过大电压，起到分担电压的作用，进而提高输电线路的防雷效果。

结束语

发电厂发出的电，想要供给全市的居民使用，需要借助于高压输电线路将供电厂发出的电传送到很远的地方，这就是高压输电线路主要的作用。由于高压输电线路在整个供电系统中具有重要的作用，为提高供电系统的稳定性，必须对高压输电线路的雷电干扰情况进行分析，然后采取适当的措施进行处理，进而为供电系统的安全运行提供重要的保障。由此可见，对高压输电线路的综合防雷措施进行研究与探讨具有重要的现实意义。

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