摘要：雷电是一种十分常见的自然现象，其蕴藏了巨大的能量，能给被击中的物体造成毁灭性打击。对于电力行业来说，输电线路最怕遭遇雷电等自然因素，尤其是110kV～220kV高压输电线路。由于其运用范围逐渐广泛，在一些雷电多发地区，110kV～220kV高压输电线路遭受雷击发生事故的现象普遍存在，因此需要在110kV～220kV高压输电线路设计施工过程中，做好防雷措施。本文对浅谈110～220kV高压输电线路的防雷技术进行分析。
关键词：110～220kV高压输电线路；防雷技术
随着社会工业化程度的提高，人们生活水平的大幅度提升，电力已成为人们工作生活的一部分，提高高压交流输电线路的防雷技术，减少雷击造成的高压输电线路故障现如今分厂重要的研究课题之一，也是极具现实意义的。本文通过对造成事故的原因进行剖析，提出一系列针对性的措施，希望能对广大的电力工作者有些许借鉴的方面。
1 110～220kV高压输电线路的防雷意义
在现阶段，我国的高压输电线路往往都是建设在比较空旷的地方，而这部分地方恰恰是雷击发生概率比较大的地方。在雷击发生的时候，可以在短时期内给高压输电线路造成非常大的破坏，在高压线路遭受雷击之后，系统就会做出跳闸和切断线路额反应，整个系统也会因高压形成损害。在雷击发生的地点，如果其周围的绝缘措施和抗高压能力低，就会出现连锁破坏，而造成更大的财产损失，如果周围有居民区还会起人们的生命财产安全造成威胁。众所周知，雷击对高压线路的损害是非常大的，在雷击发生之后，所要进行的维修工作也需要投入大量的人力和财力才能够很好的对其进行修缮。
2雷击的型式及危害
输电线路雷害的形式有两种，一是感应雷，二是直击雷。实际运行经验表明：110kV～220kV电压等级的输电线路雷害的原因则主要是根据经验和故障现象，因而比较难作出准确判断，这对于有针对性地采取防雷对策，十分不利。郊外线路因地面附近的空间电场受山坡地形等影响，其绕击率约为平原线路的3倍，或相当于保护角增大8°。雷电对电力设备绝缘危害最大的是直击雷过电压，直击雷过电压的峰值很高，破坏性很强，在输电线路上可能引起绝缘子闪络、烧伤或击穿；重者击断导线造成停电事故。
3雷击对110～220kV高压输电线路造成的负面影响
3.1雷电击中110kV～220kV高压输电线路产生的雷电反击
所谓雷电反击，就是通常所指的直击雷。其一般是指110kV输电线路在被雷电击中时，发生跳闸时的反应。在雷电击中110kV输电线路中的线路塔、电线杆或者是避雷设备后，能量强大的雷电对大地产生击穿，导致输电线路接地电压瞬间大幅飙升，产生极高的感应电压。雷电反击是一种放电现象，威力惊人。雷电反击的放电瞬间可以产生上万甚至上百万的瞬时电压，同时还会产生几十万安培的瞬时电流。通常雷电的覆盖范围很大，输电线路被雷电击中的区域内，线路及相关设备会被雷电烧毁甚至融化。对于110kV输电线路来说，其线路塔附近的设备或是避雷设施遭受雷电反击，引起瓷瓶发生闪络，从而引发输电线路产生跳闸。
3.2 110kV～220kV高压～220kV高压输电线路遭受雷击时的雷电绕击
110kV～220kV高压输电线路的安全运行是在安装了避雷针以及避雷线之后，进而对雷电的反击有很好的防护效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，雷电仍然可以绕过避雷线、避雷针击于导线上，这就是所谓的雷电绕击，雷电绕击现象大多数情况下出现在输电线路周围空旷或者是线路较为复杂的区域；发生雷电绕击导致边相瓷瓶串闪络，需要注意的是发生边相的是迎着雷电云的一方，也有可能在某些情况下由于雷电流过大，雷电在绕击导线之后超强的雷电流会从导线两旁进行传递进而导致瓷瓶串闪络。有另外一种情况，如果超强的雷电流只是绕击在导线的一侧导致瓷瓶串闪络时，此时由于雷电流过大，使得雷电流通过杆塔传入地面时塔顶电位变得异常高引起雷电绕击导致瓷瓶闪络。
4 110kV～220kV高压输电线路防雷技术
4.1架设避雷线
这是高压线路防雷的基本措施，其主要作用是防止直接雷击导线，发生危及绝缘的过电压。装设避雷线后，雷电流即沿避雷线经接地引下线进入大地，从而可保证线路的平安供电。依据接地引下线接地电阻的大下，在杆塔顶部形成不同的电位；同时雷电波在避雷线中传波时，又会与线路导线耦合而感应出一个行波，但这行涉及杆顶电位作用到线路绝缘的过电压幅值都比雷电波直击档中导线时发生的过电压幅值小的多。110kV及以上电压等级的线路普通都应全线架设避雷线。
4.2安装线路避雷器
在雷电较多的地区，使用适当的线路避雷器能够有效防止雷害事故的发生，原因是：避雷器对绝缘子两端的电位差有限制作用，所以能防止反击事故的发生。经验证，在雷电发生频率较高的线路安装若干组线路避雷器，能够有效避免雷击跳闸事故的发生。如果担心雷电波会沿着线路侵入变电所或发电厂，可再安装一组线路避雷器在线路的终端。此外，线路避雷器的安装对接地有严格的要求，因为线路避雷器也是由接地装置将雷电流泄入大地，故对杆塔的接地电阻及接地引下线的要求都非常严格，且应尽可能选用不需维护的线路避雷器。
4.3避免电杆和电塔的接地电阻值过大
避免电杆和电塔的接地电阻值过大能有效的提高高压输电线路的抗雷能力，当电杆遭受雷击时，电杆的接地电阻值低，电感承受的电位就要小，线路的抗雷能力就会提高。一般降低电杆和电塔的接地电阻值主要有三种方式：第一，加长电杆或电塔的射线长度，加大电感和电塔的辐射范围，同样的电压下，地面范围越广，各部分承受的电压就越小；第二，一方面可以在电杆或电塔中增加降低接地电阻值的物资来降低接地电阻值，另一方面，在土壤中加入新材料降低土壤电阻；第三，将电杆或电塔的底部尽量深埋，因为越深，土壤的电阻就越小。
4.4加强输电线路的绝缘水平
对于110kV～220kV高压输电线路来讲，其耐雷水平与绝缘水平之间为正比关系。因此，确保110kV～220kV高压输电线路有合适的绝缘强度，强化零值绝缘子的检测，能够在很大程度上提高线路耐雷水平。在进行110kV～220kV高压输电线路的设计时，应结合各类绝缘子的实际性能，对其防雷参数与特征进行分析。其中，玻璃绝缘子不易老化、耐电弧，零值自爆，自洁性能良好，再加上玻璃物质属于质地均匀的熔融体，及时被高温烧伤，表面仍是光滑的玻璃体，可以继续发挥绝缘性能，因此，设计线路时应首选玻璃绝缘子。
结束语：
如何提高110kV～220kV高压输电线路的运行可靠性，设法降低雷击跳闸己是输电线路维护人员刻不容缓的工作。对于雷击问题显著的区域，更应因地制宜地采取相对应的防雷措施。应该指出，到目前为止，线路防雷计算所依据的很多概念，假定和参数都不是十分正确和完善的，由某些推论得出的计算结果只可以作为衡量线路防雷性能的相对指标，只能得出各因素的影响程度和作用大小，而应当更多地重视线路运行的维护和经验的积累以及分析。
参考文献：
[1]浅谈110～220kV高压输电线路的防雷技术[J].肖伟.黑龙江科技信息.2016（34）
[2]高压输电线路的防雷技术[J].朱峦.电子技术与软件工程.2018（01）
[3]110kv-220kv高压输电线路的防雷技术研究[J].李健强.价值工程.2013（01）
论文作者:贺园,贺小娟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/6/25
标签：线路论文; 雷电论文; 高压论文; 防雷论文; 避雷线论文; 过电压论文; 电杆论文; 《电力设备》2018年第8期论文;