（云南电网有限责任公司大理供电局 云南大理 671000）
摘要：雷电是导致高压输电线路出现电击事故的关键因素。经过大量的研究表明，我国的高压线路受到雷击最终导致电线出现跳闸现象的概率高达50%以上，因此，雷击事故也是导致我国高压输电线路出现线路跳闸故障的主要原因之一。根据雷击现象的特点进行分析，其不单单具有不确定的电流状态，且在不同地点或者天气状况的地区，高压输电线路的防护也十分困难，这导致输电线路的雷击防护措施变得复杂，本文讨论接地电阻对高压输电线路耐雷水平的影响进行分析。
关键词：接地电阻；高压输电线路；耐雷水平；影响；措施
前言
目前，我国电力水平的发展，使得我国已经有一定的防雷技术手段，其中包含输电线的线直径的合理选择从而一定程度上减少线路受到雷击的概率，此外，还可以减少杆塔中的接地电阻以及安装避雷器等措施等。高压输电线路受到雷击的袭击以及影响往往比较深，最终导致我国的输电线路电网受到严重的影响。因此，我们需要采取一定的措施，从而使得我国高压输电线路的防雷技术以及相应的防雷措施得到改善，这是当前我国电力工作者要面临的关键性问题。综合多年的分析可以发现，通过减少杆塔中的接地电阻可以使得输电线路的雷击问题得到一定的改善，本文将讨论接地电子对高压输电线路耐雷水平的影响以及相应的措施进行分析。[2]
1.线路雷击的基本问题
为了更好的分析高压输电线路的雷击问题，我们需要充分了解几个线路雷击领域的基本问题。我们通常所说的耐雷水平值得是输电线路的耐雷性质的分析。而线路的耐雷水平和雷电流的接地电阻等有密切的联系。一般来说，我们通过雷电在放电过中作用在高压输电线路后产生的雷电流临界值分析雷电的耐雷能力。而雷电闪络主要是因为加载在导线绝缘中的电压超过线路中绝缘子的50%以上时造成的。雷击跳闸率这一概念在线路雷击分析领域中较为常见，雷击跳闸率是对高压线路防雷性质衡量的一项重要依据。其表征的是百公里内的雷电灾害所导致的线路跳闸次数。接地电阻是线路传输的各种接地体电阻的总和，其中包含土壤中的电阻、接地引线或者其他的流散电阻等。此外，还包含和接地电阻相关的其他有工频接地电阻以及冲击接地电阻等。其中工频电阻是通过工频电流得到的电阻，而我们所说的冲击电阻则是雷电击中线路后，其中的电流所变现出来的电阻值。一般是前者比后者大，冲击电流流经接地装置后会产生一定的火花，进而使得接地体的面积被间接增大，导致冲击接地电阻值减少。
2.接地电阻对耐雷水平的影响分析
接地电阻和其相应的耐雷水平之间存在一种反比例关系，也就是说若高压输电线路中的接地电阻比较大时，一旦杆塔受到雷击的影响，则位于线路中的绝缘子窜两个端点的电位差就会增大，这时，输电线路的耐雷水平将受到一定的影响从而导致耐雷水平降低的现象发生。反之，输电线的耐雷水平将提高。通过分析接地电阻以及其耐雷水平之间的作用关系，我们可以建立输电线路和不同接地电阻的耐雷水平之间的关系，从而选择耐雷水平较高时的接地电阻数值区域。所以，我们可以通过采取一定的措施，从而减少杆塔中的接地电阻，这对于保障输电线路的正常工作，提高输电线路的耐雷能力具有至关重要的作用。若电压等级的线路不同，则接地电阻值 也不相同，且电压的等级越高，接地电阻的越大，而电压等级为1*103的电压等级，对应的接地电阻 ≥50Ω，若电压等级为500KV，则对应的 约为30Ω，电压等级为220kv则 约为18Ω，若电压等级为110kv，则对应的 为10Ω。接地电阻在50Ω时，耐雷水平为60/KA，接地电阻在30Ω时的耐雷水平为70/KA，接地电阻为18Ω时的耐雷水平约为125/KA，接地电阻为10Ω时的耐雷水平约为170/KA。
3.土壤中的电阻率和接地电阻之间的关系分析
根据我国电力行业有关交流电器装置的相关保护措施，电阻和气所在土壤之间有一定的关系，也就是接地电阻的大小和土壤的电阻率息息相关。若不进行避雷线以及干燥处理时，工频接地电阻将被控制在较为合理的水平。但是，接地电阻的降低过程比较困难时，我们可以添加降阻剂。所添加的降阻剂往往具有较低的电阻率，并在添加一定的水分后，其体积会相应提高，膨胀后的体积达到了原来土壤体积的5倍。这不单单间接的提高了接地体的面积，还在一定程度上减少了土壤中的电阻率。此外，我们可以通过土壤中的潮湿土壤来使得接地电阻减少，从而提高输电线路的耐雷水平。
土壤中的电阻率是通过土壤中的电阻数值得到的，其表征的是土壤电阻的平均值大小和测量土壤的平面面积之积，因此，土壤电阻率的单位是欧姆*米。通常我们使用文纳四级法以及模拟法进行土壤电阻率的计算。当被测试的装置最大对角线的数值较大时，采用文纳四级法。模拟法又叫做三级法，主要在土壤电阻率较为均匀的地方比较适用。
4.主要措施分析
由于高压线路的接地电阻大小和输电线路的耐雷水平息息相关，所以我们需要减少接地电阻，这样能使得线路的耐雷水平被大大提高。
（1）使水平接地体被延长。根据大量的研究发现，水平接地体的长度和雷电的冲击系数有很紧密的联系，若水平接地体被增大之后，其相应的冲击系数也有所增大，这时冲击电阻会下降。一旦接地体的长度达到一定值后，冲击接地电阻也会降低到最低标准。
（2）使用降阻剂，减少接地电阻的大小。在具体的实施过程中，我们在土壤中使用降阻剂，可以使得土壤的外形受到一定的影响，进而使得地面的面积被增大，从而可以使得接地极的接地电阻被有效降低，最终起到提高高压输电线路耐雷的能力。
（3）使用爆破接地技术，减少接地电阻的大小。爆破接地技术指的是使用爆破的方法使得地面出现裂缝，然后在出现裂缝的地方加入一定的降电阻材料，这样可以使得该区域中的接地电阻被降低，从而减少接地电阻的大小，最终起到提高高压输电线路耐雷水平的作用。
（4）使用深层接地方式。经过验证发现，深层接地方式可以使得高压输电线路的耐雷水平得到提高。这种方式是根据土壤表面较为潮湿，而潮湿的表面具有较小的电阻特性，所以，使用深层接地方式可以减少接地电阻的大小。当前，很多国内的研究者提出如何更好的减少接地电阻的方法，但是，具体在执行的过程中使用什么深层接地方式则需要根据该地区的特点来定。比如，可以使用延长接地体的方法来降低电阻，若深层土壤比较潮湿，水分较大时，使用深层接地方式也同样具有较高的效果。在具体的应用过程中，我们可以综合使用多种方式相互结合的方法，最终减少接地电阻的大小，从而提高高压输电线路的耐雷能力。
5.结语
综上所述，我国的电力事业随着经济社会的不断发展和进步得到了进一步的提升，而雷击故障仍然是导致我国电力事业受到严重危害的罪魁祸首，目前，国际上的很多国家均对雷击进行着深入的研究，以便更加的开发防雷技术，最终减少雷击故障给电力事业的发展带来不好的影响。经过大量的实践分析得到，降低接地电阻可以使得防雷效果得到提高，而该种方法可以使得落在建筑物上电流被引入大地中，这样可以使得建筑上的雷击作用被大大减弱，从而减少高压输电线路上的雷击电流减少。而这种增强雷击作用的基本方法是通过提高接触棉结的方式，并辅助使用低电阻率的材料，在此过程中还需要充分的考虑当地的地形特点，这样才能更好的提高输电线路的防雷能力。本文对雷电袭击电力系统的危害进行分析，从而介绍雷电对高压输电线路的损害，从而提出一定的方法降低接地电阻，最终达到增强线路耐雷能力的作用。
参考文献：
[1]王利民.接地电阻对高压输电线路的耐雷水平的影响分析[J].黑龙江科技信息，2014（5）：49-49.
[2]钟炯聪.高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨[D].华南理工大学，2010（5）：300-300.
论文作者:高鑫,李彦锋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/17
标签：电阻论文; 线路论文; 高压论文; 土壤论文; 电阻率论文; 雷电论文; 防雷论文; 《电力设备》2017年第4期论文;