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摘要：电网输电线路防雷质量的好坏将会对输电线路的正常运行产生直接影响。因此，技术人员应该对电网输电线路防雷技术加强研究，提高防雷的效果以及水平，保证电网输电线路在正常工作以及运行时安全性得到保障。本文对输电线路防雷接地技术进行了探讨。
关键词：输电线路；防雷接地；技术措施
1输电线路雷电的原因及危害种类
1.1输电线路雷电产生的原因
雷电放电自古以来就受到了人们极大的关注，但是直到近代，才开始了对其进行科学的研究和认识。闪电是由云带电引起的，是一个大的雷暴电荷云的积累。一般来说，闪电在地球大气层的有利条件下，湿热流上升，导致稀薄的空气向下冷凝。强烈的上升气流穿过云层，水滴被打裂从而充电。水磨稍微带负电荷，在风高高吹起时，一些带正电的局部区域就形成了。数据显示，一般的正电荷产生于云上部，而下部带有负电荷，混合区域在中间既有正电荷又有负电荷。雷云平均电场强度约为1.5kV/cm，闪电雷雨云的实际最大电场强度是3.4 kV/cm，而稳定的下雨，则只有约40 kV/cm。雷云在放电阶段就包括先导放电阶段和主放电过程。
1.2输电线路雷电危害的种类
1.2.1直击雷过电压
多年来，据统计直接雷击过电压从而造成线路跳闸是主要因素。当雷击杆塔或导线，可以产生较高感应过电压，往往比绝缘子串冲击放电电压高，从而引发线路事故，影响供电可靠性。直击雷分三类：直击杆塔、直击避雷线、绕击导线。对雷电过电压的正确认识：
①由于杆塔和避雷线对导线电阻抗的影响，在雷击于杆塔或雷击于避雷线时，将会使得这一雷击点和导线的压差比放电电压绝缘水平还要高，从而造成线路闪络，被称为反击。②直接击中避雷针或击中周围导线可能引发线路绕击。
1.2.2感应雷过电压
当附近的雷云渐渐靠近线路时，会产生线路上感应出一定的束缚电荷，并且会和雷云的电荷相同，最终漏入地球，绝缘中性点的线路，该电荷会经由泄露漏入大地。如果雷云对地放电或雷击塔未反击，雷云电荷瞬时放电消失，所以线路上束缚电荷变成自由电荷，向四周线路传播，形成感应过电压，像这种因为电场的变化造成的雷电过电压称为感应过电压的静电分量；同时还要变化很大的雷电流会感应出很强的电磁场，会结合电磁感应的原理，分析在导线上感应出很大的过电压，与前者共同组成感应雷过电压。
2输电线路防雷技术
2.1合理选择路径
对输电线路的路径进行合理选择，是提高线路防雷水平的重要措施。在对线路进行敷设时，应该合理规划线路布局，尽可能在不增加线路长度的情况下，避开恶劣环境，选择雷击较少的区域。
2.2架设避雷装置
避雷线是最为常用的线路避雷技术之一，能够在一定程度上降低线路遭受雷击的可能性。结合以往经验分析，在对避雷线进行设置时，需要关注保护角的大小以及杆塔的高度，从实际情况出发，确保避雷线的作用能够得到有效发挥。一般情况下，考虑雷电绕击的情况，应该将避雷线的保护角设置为20～30°左右。如果线路经过山林地区，杆塔所处位置较高，不仅更容易受到雷击的影响，而且其所处的电磁环境也更加复杂，在这种情况下，需要在线路杆塔横担两侧设置侧向避雷针，能够非常有效的预防绕击过电压。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，需要将接地引下线与杆塔的接地体连接在一起，保证线路在遭受雷击后，与避雷针连接的接地引下线能够将雷电电流引入到大地中，实现对于线路和杆塔的保护。
2.3安装自动重合闸保护
自动重合闸保护装置可以在线路因故障跳开后，按照实际需要自动投入的一种保护装置，可以有效提高供电的可靠性，增强线路的送电容量，提高电力系统的暂态稳定水平。将其应用于线路中，可以作为一种非常有效的防雷措施。不过，要想使得自动重合闸保护装置的作用得到充分发挥，需要了解沿线雷击状况，对装置进行合理安装和调试，确保其能够在出现雷电闪络后，自动恢复供电。
2.4设置耦合地线
耦合地线的设置能够最大限度地避免输电线路出现雷击跳闸的问题，在实际施工中，需要首先明确架空输电线路中容易出现雷击跳闸问题的位置，在此位置设置相应的耦合地线，确保其能够在线路运行中发挥分流和耦合作用，减少输电线路的接地电阻，降低过电压，进而提升输电线路运行的稳定性和安全性。
2.5降低杆塔接地电阻
无论是对于哪一等级的输电线路，其耐雷水平都与接地电阻成反比关系，因此，通过降低接地电阻的方式，能够有效提升线路的耐雷水平，预防雷击危害。而想要降低杆塔接地电阻，比较常见的方式包括自然接地、人工接地、引外接地以及放射性接地等，需要线路施工人员结合具体情况进行选择。
3输电线路接地技术
3.1做好杆塔接地
在输电线路中，杆塔自身的接地情况直接影响着线路整体的防雷性能，需要得到足够的重视。为了尽可能减少线路遭受雷击的概率，在对线路杆塔进行接地设计时，技术人员应该做好沿线环境以及气候条件的调查工作，分析雷电活动分布的区域以及雷击发生的频率，对输电线路杆塔进行合理布局和设置。不仅如此，还应该对杆塔所处区域的土壤电阻率进行测量分析，得到准确的数值，为杆塔的接地设计提供可靠的参考依据。
3.2降低接地电阻
如果缺乏对线路接地电阻的有效控制，则不仅会影响线路的防雷水平，同时也会影响线路的正常运行。对于技术人员而言，在对输电线路进行防雷接地设计时，应该重视接地电阻的控制。在实际施工中，主要是根据输电线路所处区域的土壤电阻率，对接地方式进行选择，并以此为基础，做好输电线路的接地设计，进一步提升线路的稳定性和安全性。例如，在土壤电阻率较高的地区，可以设置垂直接地极，对干燥土壤环境下杆塔的接地不良问题进行改善。如果是水泥杆塔，垂直接地极与杆塔的距离为3m～5m，而如果是铁塔，则应该将距离延伸为5m～8m。
3.3使用降阻剂
在对输电线路进行接地设计时，还应该正确使用降阻剂。降阻剂是一种包含了多种成分的导电体，将其设置在接地体与土壤之间，一方面能够与金属接地体紧密连接在一起，提供足够大的电流流通面，另一方面可以向周围土壤渗透，降低土壤电阻率，进而在接地体周围形成一个变化相对平缓的低电阻区域。降阻剂的使用，不仅能够提高输电线路的防雷水平，还可以减少接地体的施工量，节约金属材料，具有长效性和稳定性的特点。而在对降阻剂进行使用的过程中，设计人员必须了解输电线路的接地情况，同时明确线路接地所要达到的目的，以确保降阻剂功能的充分发挥。
4结语
综上所述，雷击对于架空输电线路的影响和危害是非常巨大的，对于电力施工技术人员而言，应该切实做好架空输电线路的防雷与接地设计，结合线路所处区域的具体情况，采取合理有效的防雷技术和接地技术，控制线路的接地电阻，提升线路的防雷性能，保证架空输电线路的运行安全。
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论文作者:李宜成
论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/7
标签：线路论文; 杆塔论文; 过电压论文; 防雷论文; 避雷线论文; 雷电论文; 电阻论文; 《防护工程》2017年第19期论文;