摘要：目前我国输电线路常用的防雷措施有：安装避雷针、架设避雷针、装设耦合地线、升高避雷线、使用接地降阻剂等。采用上述操作都可以降低杆塔的雷击杆率，减弱电流的强度，从而达到保护输电线路的目的。
关键词：输电线路；雷害分析；防雷措施
1导言
因为我国地域较广，输电线路分布较为广泛，雷电天气极易对输电线路产生影响，输电线路遭遇雷击并且产生故障的情况较多，通过实际运营经验，电力企业也要及时进行转变，以保障目前输电线路的安全运行。本文针对输电线路雷害原因及防雷对策进行相应的探索，以此提出有效防范雷害灾害、提升目前输电线路抗雷能力的具体措施，从而提高输电线路运行的可靠性。
2雷害原因分析
输电线路雷击闪电是由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道，导致线路绝缘击穿，这种过电压也称为大气过电压，可分为直击雷过电压和感应雷过电压。雷击主要是通过建立一个放电泄流通道，从而使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷，因此雷击和接地装置的完好性有直接的关系。
输电线路感应雷过电压最大可达到400KV左右，它对35KV及以下线路绝缘威胁很大，但对于110KV及以上线路绝缘威胁很小，110kV及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起，并且同接地装置的完好性有直接的关系。直击雷又分为反击和绕击，都严重危害线路安全运行。在采取各种防雷措施之前，应该对雷击性质进行有效分析，准确分析每次线路故障的闪络类型，采用针对性强的防雷措施，才能达到很好的防雷效果。
反击雷过电压是雷击杆顶和避雷线出现的雷过电压，主要与绝缘强度和杆塔接地电阻有关，一般发生在绝缘弱相，无固定闪络相别，所以对于反击雷过电压应采取降低杆塔接地电阻，加强绝缘，提高耐雷水平。绕击雷过电压是雷电绕过避雷线直接击中导线而出现的雷过电压，主要与雷电流幅值，线路防雷保护方式，杆塔高度，特殊地形有关，主要发生在两边相。目前对绕击雷过电压采取的主要措施是减少避雷线保护角，安装避雷器等。
实际运行经验表明：山区线路由于地形因素的影响和有效高度的增加，绕击率较高；平原，丘陵地区的线路则以反击为主。山区线路选择良好的防雷走廊，减小避雷线保护角，加强绝缘是最有效的防雷措施。对于平原，丘陵地区的线路降低接地电阻是最有效的防雷措施。
影响雷害的因素有很多，通过对输电线路雷击故障分析，准确判断雷害故障的性质，必须掌握线路的运行状况，结合现场地理情况进行综合分析。
3输电线路防雷措施
3.1架设避雷线
为了保护输电线路，架设避雷线是最基本和最有效的方法。它起到的效果就是防止雷击对导线的伤害，同时它还具有以下几方面的效果：一是可以起到一种分流的作用，可以有效地降低流经杆塔中的雷电流，因而可以对塔顶电位起到一个控制的效果。二是避雷线具有耦合作用，可以有效降低线路绝缘子的电压；三是避雷线具有屏蔽作用，可以减小导线上的感应过电压。在输电线路上安装这种避雷装置可以减低系统因雷击造成的跳闸。
一般情况下，线路电压越高，那么避雷线起到的作用就越明显，另外还可以降低避雷线在线路总造价的比值。所以，如果输电线路电压等级达到了110kv及以上的都应该架设避雷线。同时，为了让避雷线更好的发挥出屏蔽的作用，降低绕击率，在设计导线边上的避雷线的保护角应该设计的更小一些，通常在20°～30°之间保护角在15°左右，输电线路达到500kv的要采用双壁雷线。当前在输电线路中架设避雷线是范围最广泛和效果最好的一种方法。所以在雷害严重地区一定要做好基础方面的避雷措施。
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3.2降低杆塔的接地电阻，减少雷击的发生几率
输电线路雷击发生几率与其接地电阻成反比，当出现如下几点状况时，输电线路的接地电阻会有所增加：一是，受自然因素影响，当接地体被雨水冲刷，裸露在外无法与土地进行接触时；二是，化学降阻剂的使用，随着时间的推移，化学降阻剂在外部环境的作用降阻能力会逐步消退，由此便会导致接地电阻被增大；三是，接地体受外力作用而造成破坏，导致接地电阻被增加；四是，由于施工当中采用了化学性质不够稳定的降阻剂，接地体容易被腐蚀，尤其是在PH值小于7的土壤当中接线体发生吸氧腐蚀与电化学腐蚀的几率更高，腐蚀情况较为严重的容易导致腐蚀断裂，出现杆塔“失地”现象。
3.3在易击段架设耦合地线
在雷击事故的多发区或者是易击线路上，选取合适的地方在导线的下方连接一条接地线，这样就能有效的提高线路的反击耐雷水平，进而减少由雷击引起的跳闸现象。在对于在运行中的线路，适合运用架设耦合地线的措施对输电线路进行有效的保护。一般而言，根据导线架设的位置不同，架设耦合线路的方法有两种：直挂式耦合地线和侧面式耦合地线。前者是将地线直接架设在导线的下方，后者是在线路的两侧平行架设，有效增加地线的隐蔽性，可以很好的达到绕击防护效果。
在防雷实践中，耦合地线是一种非常有效的防雷技术。该技术具有分流的作用的同时，还会增大导线和地线之间的耦合系数，进而减少等值波阻抗和绝缘子上的电压，进而使耐雷的水平提高。同时，在雷击时将塔杆的电流分流，降低塔顶电位，提高杆塔和导线的地电位，大大提高了输线电路耐雷水平，很大程度降低跳闸率。
3.4安装线路避雷器
安装线路避雷器必须考虑经济性能，尽量减少安装避雷器数量又达到防雷的目的。因此，它与线路的绝缘水平综合考虑，选择在输电线路易击段或者易击点上安装线路避雷器。若线路遭受雷击，高幅值的电压波在线路避雷器先放电，保护绝缘子不发生闪络。应该选择在多雷区，杆塔是易击杆塔，并且周围无其他屏蔽建筑物的杆塔为宜。这样既可以提高线路的耐雷水平又减少绕击跳闸率，达到综合防雷的效果。
金属氧化物避雷器MOA保护特性好、通流容量大、动作反应快，用于无架空避雷线的110kV线路，效果良好。在输电线路的终极杆塔上安装线路免维护避雷器，对配电线路进行保护，能有效的减少配电线路的雷害过电压造成的线路故障。但是避雷器的防雷保护范围较小。110kV线路型避雷器提高线路耐雷水平有影响，保护范围约200m，故在易击点或者易击段处杆塔分别加装间隙性线路避雷器。
在避雷器的选型上应选用保护性能好的氧化锌避雷器，逐步淘汰碳化硅避雷器，为了保证避雷器适应中压电网的内过电压状况，不在内过电压下动作损坏，可适当提高氧化物避雷器的额定电压和荷电率。具备防爆脱离功能和免维护的无间隙金属氧化锌避雷器。
在安装避雷器对线路进行保护的同时，应该注意的是避雷器的接地问题：要防止避雷器的接地电阻超标问题。避雷器的接地电阻不应大于10Ω。
4结语
在目前输电线路的发展过程中，雷害是阻碍输电线路正常运行的最大障碍，我们要在明确输电线路雷害原因的基础之上，对防雷对策进行积极的探索，以此加强防雷手段的进步。可以通过更新避雷设施，提升避雷设备的防雷能力、加强对于输电线路所在区域的调研工作，注重避雷基本方法手段的掌握、加强对于输电线路的维护工作、加强对于输电线路的基本监测工作、输电线路的施工技术人员提升自身的综合素养、提前进行紧急预案的准备等多种方式对于输电线路的防雷问题进行改进，以此加强防雷措施的有效性，积累在输电线路方面防雷的基本经验，降低雷害事故，保证输电线路的正常工作。
参考文献
[1]赵晓鑫.对于电力输电线路防雷问题的探究[J].民营科技，2014（11）：17.
[2]方宏，周青.高压架空输电线路防雷措施的研究与实践[J].南京工程学院学报（自然科学版），2011，09（13）：61-66
[3]张华.关于电力输电线路防雷问题的探讨[J].科技创新与应用，2014（31）：195.
[4]杨柳青.高压输电线路防雷措施改进研究[J].广东科技，2012（19）：56-57.
论文作者:郝石,杨东旭
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
标签：线路论文; 过电压论文; 防雷论文; 避雷线论文; 避雷器论文; 雷害论文; 杆塔论文; 《电力设备》2019年第4期论文;