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摘要：在电力工程的施工中，高压输电线路的施工是最为关键的一部分，雷电对高压输电线路造成的危害极大。基于此，本文以运用架设避雷线和耦合地线、安装闸自动重合装置、降低接地电阻、采用绝缘措施等方式探究防雷保护措施，并浅析高压输电线路的绝缘配合方式，通过举例进行分析和探讨。
关键词：高压输电线路；防雷保护；保护措施
雷电是一种常见的自然现象，高压输电线路多是暴露在野外，所以雷击会损坏高压输电线路，对人们的生产与生活也会造成危害。无论是直击雷危害还是感应雷危害，甚至包括雷电冲击波都会对高压输电线路造成危害，因此针对雷电应该采取保护措施，有直接防雷保护措施，也有间接绝缘保护措施，无论出于哪种方式，都是在维护社会安全的和谐稳定，保护人身财产安全。
1.高压输电线路的防雷保护措施
1.1安装闸自动重合装置，降低杆塔接地电阻
如果发生雷电灾害时，电压超过高压输电线路的防御值，整个高压输电线路就会跳闸，跳闸会带来巨大的经济损失，所以必须安装闸自动重合装置，能有效的在跳闸时自动恢复供电，是应用最为广泛的一种装置。
降低杆塔接地电阻是又一重要措施，作为整个输电网络建设中最重要的基础设施，输电线路杆塔的接地电阻不能过大，一旦遭遇雷电攻击，可能会发生闪络现象，从而导致线路出现跳闸现象。如果杆塔的接地电阻适宜，在杆塔受到雷击的时候，大多数电流都会被输送到地下，将雷电流进行分散，确保高压线路的正常运行。因此，降低杆塔接地电阻可以有效避免高压线路受到雷击。与此同时，杆塔的电阻率不仅会受到电阻设备的影响，还会受到土壤电阻率的影响，所以在选择输电杆塔的过程中尽量避开了高山、岩石多的地区，并采取增加杆塔的埋设深度和杆塔的垂直地级等方式改变杆塔的电阻率，同样有效的防治雷电时的跳闸现象。另外，目前降低接地电阻的方法主要采取全线铁塔逐基逐腿接地方法，通常采用φ12的接地圆钢、接地模块接地方式，新型接地型式有铜覆钢接地及柔性石墨接地等接地型式，均可有效降低杆塔的接地电阻。
1.2架设避雷线和耦合地线
避雷线是铁质的，避雷针是铜质或银质的，整个避雷针顶端朝向天空，避雷线连接避雷网埋在地里，当雷雨季节来临时避雷线连接着避雷针，雷电从天空从避雷针进入避雷线，直到进入埋在土地中的避雷网，是有效消除雷击保护建筑物或仪器的设施。在安装避雷线的过程中都是选择易于遭受雷击的地点和修复比较困难的通信电杆上，整个避雷线是铁丝制成，卡钉固定在电杆上，下部埋在土壤里，同时安装架空地线，用镀锌的铁线架设，每根电杆上都焊接一条引线，沿着电杆接地，这样对感应雷也起到了一定的屏蔽作用。而目前高压输电线路中均采取全线架设双地线，作为避雷线，地线架设在导线上方，通过杆塔和接地装置直接接入大地。避雷线主要通过控制对导线的保护角来降低雷电直击导线的概率，降低线路跳闸的次数，以达到保护高压线路的正常运行，保护角的大小主要由电压等级和地形来决定，目前国内运用较多的避雷线主要有钢绞线和铝包钢绞线，还有兼通信功能的OPGW光缆。在高压输电线路中全线架设避雷线运用非常成熟，和杆塔接地装置配套使用，能有效降低线路的接地电阻，是高压输电线路防雷和保护线路正常运行的主要措施。
耦合地线指的是架空线路导线下面或者附近增设的架空地线，是一种有效降低线路反击跳闸率的防雷措施。在实际生活中，当降低杆塔的接地电阻有困难的时候，就用在导线下面架设地线的方式来增加避雷线与导线之间的耦合作用，通过降低绝缘子串上的过电压，从而达到降低线路断路器雷电跳闸率的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆架空地线或耦合地线过程中，虽然它们本身与杆塔的接触良好，但是在带电作业时，某一侧或者某一段施工在一定时间内可能与架构解开悬空，与地电位隔离开来而产生感应电压，可见依靠本身接地时不够可靠的，只能将放线滑车接地，才是稳固又可靠的接地措施。
1.3采用绝缘子串等绝缘措施
绝缘子串具备十分优质的电气绝缘性能，其放电电压较高，能够长期使用户外的恶劣环境，还具有加强的抗老化能力，并具有较小的泄漏电流。绝缘子串不仅安装十分便捷，成本还较为低廉，将其用于高压线路的防雷工作中，具有较高的可行性。绝缘子串可以通过提升配电线路的绝缘能力，高压线路在遭受到过电压的状况下，不会出现闪络现象。通常来说，绝缘子串主要采用复合绝缘子、盘型绝缘子、瓷复合绝缘子等型式，其片数与污秽等级、电压等级、绝缘子本身耐受电压、海拔等有关。
1.4控制绝缘间隙
在高压线路中，控制绝缘间隙主要通过两个金属球型电极来实现，一个球型电极安装在导线上，使其与带电导线相连；一个球型电极通过绝缘间隙和杆塔的横担进行连接，这两个电极之间需要保持一定的绝缘间隙，通常来说，间隙的大小和电压的等级、杆塔所在位置的海拔以及过电压的倍数相关。控制绝缘间隙防雷的工作原理如下：在绝缘子串旁边进行金属电极的并联，形成保护间隙，该间隙距离不能超过绝缘子串的长度。当杆塔正常运行时，绝缘间隙具备均匀工频电场的功能，当杆塔遭受雷击的时候，会在绝缘子串区域产生较高的过电压，因为绝缘间隙的放电电压会小于绝缘子串，所以绝缘间隙会先放电，使得工频电弧远离绝缘子串，避免绝缘子串被破坏。
2.高压输电线路的绝缘配合
在高压输电线路的施工过程中，绝缘配合指的是电力系统中用以确定输电线路和电工设备绝缘水平的原则，综合考虑电工设施可能承受的作用电压，过电压防护装置的效用，以及设备的绝缘材料和绝缘结构对各种作用电压的耐受特性等因素，并且考虑经济上的合理性以确定输电线路和电工设备的绝缘水平。电工设备绝缘可以分为自恢复绝缘和非自恢复绝缘两大类，自恢复绝缘的绝缘性能被破坏后可以自行恢复，一般指的是空气间隙和空气接触的外绝缘，非自恢复绝缘放电后其绝缘性能不能自行恢复，通常是由固体介质、液体介质构成的设备内绝缘。
在绝缘配合的过程中，常见的方法有惯用法、统计法和简单统计法。在运用这些方法的时候要注意一下几点问题：（1）导线对杆塔的绝缘配合，要通过正常运行时的电压、内过电压和外过电压来确定绝缘子需要的型号和片数，还有导线与杆塔的安全气隙距离。（2）导线与地面绝缘配合，要严格按照电压及雷电过电压的要求，导线与地之间的间隔距离不能忽视。（3）导线与避雷线的绝缘配合，要按照雷电过电压去确定档距中央导线与避雷线之间的气隙距离。（4）不同导线之间的绝缘配合，要根据不同情况确定最小间隔距离。
结论
总而言之，对高压输电线路的保护工作是电力施工过程中的工作重点，避免高压输电线路收到雷击的损害，通过加强雷电保护措施和绝缘配合有效的提高了高压输电线路的防雷水平，提高了电气设备的绝缘性能，最终不仅提高了高压输电线路运行时的安全稳定，还保护了人民的人身财产安全和城市的正常生活，长此以往对我国社会电力建设有着至关重要的作用，利国利民，提高我国科技水平增强综合国力。
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论文作者:黄世鸿
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/2
标签：杆塔论文; 线路论文; 避雷线论文; 高压论文; 绝缘子论文; 过电压论文; 导线论文; 《电力设备》2017年第35期论文;