摘要：现阶段，在社会经济水平和人们生活水平显著提高的背景下，供电需求也在不断上涨，电力系统运行面临诸多的挑战，对输电线路雷电产生原因及种类进行介绍，探讨一些架空输电线路的防雷措施，分析架空输电线路杆塔接地装置存在的突出问题及问题产生原因，提出架空输电线路接地需注意的要点。
关键词：架空输电线路；产生原因；防雷措施；接地设计
引言
新时期发展下，各种电气设备、智能产品出现在人们生活、工作中，在提高人们生活质量的同时对供电服务也提出更高的要求，电力能源逐渐成为人们赖以生存的基础保障，如果没有了电，那也就没有了当前的美好生活。因此，输电线路的运行质量不仅对人们生活造成很大影响，还具有高空化、大型化、分布广的特点，为了实现最初的目标效果，优化输电线路设计，提高架空输电线路的防雷接地水平具有重要意义。
1雷击发生原因及危害
现代化的电力事业发展速度不断加快，很多地方的输电线路建设，都在走向快节奏的方向，整体上的工作成绩是比较显著的。但是，输电线路的架设过程中，必须充分考虑到到自然界当中的雷击现象，这是非常严重的问题。从输电线路本身来分析，其在建设的过程中，大部分的原材料应用，表现为金属的特点，这些线路的结构，整体上表现为架空的特点。当雷击发生以后，会在输电线路当中，瞬间产生大量的电流，也就是我们日常所说的感应电流。强大的电流进入到输电线路以后，直接参与了正常的电流输送，对于整体输电线路内部的电压，直接造成了迅速升高的特点，会对输电过程的安全性，构成非常严重的威胁，针对输电线路的设备造成严重的破坏，同时对于电力通信系统，也造成了较大的损害。由此可见，输电线路的雷击问题，必须按照科学的手段来应对，应坚持在防雷接地技术上，按照科学方式来应用。
2架空输电线路杆塔接地装置存在的问题及原因
2.1自然原因
架空输电线路所处地区的地理条件对其接地电阻具有很大的影响力，为此，不同环境下线路的接地电阻往往存在很大的差别。如果线路所处的环境存在较多岩石，则土壤的电阻率会超过1000Ω•m，即接地电阻很大，而极大的接地电阻会直接大幅度增加线路防雷难度。
2.2线路设计因素
线路设计是输电线路得以正常运行的首要条件，选择最佳的线路路径不仅可以提高电力传输效率，还能降低安全故障的发生。线路路径充分论证了导线、地线、绝缘、防雷设计等各方面的正确性，合理选择塔杆及基础形式，确保各种电气设备之间的有效距离，加强通信保护设计是促进架空输电线路安全有效运行的关键所在。随着电网建设的不断完善，线路设计逐渐呈现时间紧、工作量大的状态，由于线路通过的地理地形和土壤结构比较复杂，给线路设计工作带来很大影响。由于电力工作人员没有结合现场情况对塔杆接地合理设计，就会影响架空输电线路对雷击的耐受性，从而产生跳闸故障。
2.3线路施工原因
架空输电线路所处的环境多种多样。当环境恶劣时，施工难度大，监督效力有限，容易导致线路施工不遵守规范，如接地装置安装不合理等，导致接地装置参数无法满足相关要求，防雷作用十分有限。
3架空输电线路防雷措施
3.1选择合理的线路路径
输电线路防雷最先考虑应是选择合理的线路路径，在布设输电线路之前对各地区的气候条件、地理特征等情况进行综合分析研究，并进行实地考察，确保输电线路布局规划具有合理性、科学性，尽可能地避免线路经过顺风河谷等恶劣环境，并将线路铺设在雷击发生较少的地区。如果实际情况无法避开恶劣环境或雷击多的地区，则应加强线路防雷水平。
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3.2使用避雷线
避雷线的运用是输电线路防雷接地的基本方式，避雷线的作用能够预防雷电击中输电线，以此进行保护工作。避雷线可以将雷击时形成的大量电流机械分支，以此降低流入电杆塔中的电流与，以免强大的雷击电流对电网系统中的其他电力设备形成影响。避雷线可以对电线的电流进行屏蔽，降低雷击形成的感应电压。经过导线所具备的耦合作用，可以很好的降低输电线路绝缘的电压。避雷线在使用和架设的时候要遵循相关的原则，通常情况下，壁垒效果与线路的电压是正比，若是电压越高，则避雷线的作用就更大，并且避雷线在线路中的性价就越高。因此，在架空输电线路防雷接地中使用避雷线很有必要。
3.3安装避雷针
就架空输电线路本身而言，为了更好的对防雷接地技术做出综合性的应用，单纯依靠避雷线是远远不够的。近几年的自然环境遭受严重破坏，雷击现象的规模、频率也在不断的增加，这对于地方的综合建设与长期发展等，都产生了非常不好的影响。为了在日后的工作中取得更好的成绩，可尝试安装避雷针。避雷针在应用过程中，其自身表现为针状结构的特点，在应用的过程中，能够对空间内部的弱雷进行有效的吸引，同时针对空间内部的强雷做出良好的削弱。通过这样的避雷作用，能够更好的针对的雷击现象做出一个积极的控制。在大部分情况下，输电线路的运作过程中，会在杆塔挂靠的位置上，有效安装两个避雷针，避雷针与杆体的夹角，需要控制在四十五度的标准，在长度上应保持在三米左右，这样获得的避雷效果更好一些。避雷针是最为常见的防雷接地技术，自身所耗费的成本较低，并且能够对输电线路进行长期服务，是一项必要性的技术手段。
4架空输电线路接地技术分析
4.1降低塔架接地电阻
防雷措施中的一个关键因素就是设法降低塔架的接地电阻，从而将更多的电压嫁接到地面，从而使得塔架的载荷不会有较大的变化，确保电路的正常运行，对于降低塔架的接地电阻的方式主要有两种，即耦合地线和接地方式选择等，对于耦合接地，指的就是通过耦合地线确保其能够在线路运行中发挥分流和藕合作用，从而达到降低接地电阻的效果，而对于节点方式选择则可以通过自然接地、人工接地、引外接地等方式通过接地线的规划选取来实现塔架接地电阻的有效降低，这两种方式是降低接地电阻的最为常见的方式，根据具体情况，合理选取降低接地电阻的措施，原则上是接地电阻越低越好，实现对架空输电线路的防雷击的效用，确保实际应用场景中能够保障输电线路的安全性和稳定性，从而优化输电过程。
4.2使用降阻剂
降阻剂对接地电阻具有直接作用，具有长久性、稳定性的特点。降阻剂自身具备多种成分的导电体，将其埋设在土壤与接地体之间，能够与金属接地体形成一个有效的整体，提高电流流通面。另外，降阻剂的应用还能够降低土壤中的电阻率，起到对周围土壤渗透的效果，从而在接地体周围形成一个较为平缓的低电阻区域。降阻剂的应用可以提高架空输电线路的防雷水平，减少接地体的数量，节约成本费用，提高防雷效果。在使用中设计人员应该根据输电线路的具体接地情况，明确设计目的，充分发挥降阻剂所具有的功能效益。
结语
综上所述，可以得知，架空输电线路高度高，传输电压大，因此很容易被雷击。为了减少线路的雷击跳闸率，提高线路的供电可靠性、稳定性，优化线路经济效益，必须不断提高其防雷水平。架空输电线路防雷的核心是杆塔接地设计，减少杆塔接地电阻可以有效降低线路雷击跳闸率。
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论文作者:王海涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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