摘要：随着经济的快速发展，人们用电量的增加，电网规模的扩大，使得高压输电线路的分布范围十分广泛。由于高压输电线路的正常运行对电力系统供电的安全性、稳定性和可靠性具有十分重要的影响。因此，进行高压输电线路的防雷技术探究是十分有必要的。云南省6月至10月的雷雨天气比较常见，输电线路跳闸比较频繁，对电力系统的正常运行具有很大的影响。如何对输电线路实施有效的防雷措施。显得尤为重要。
关键词：高压；输电线路；防雷技术
一、高压输电线路遭受雷击的原因及危害分析
（一）高压输电线路遭受雷击的原因
在一般情况下，高压输电线路往往会设置在空旷地区，且选择的高空架设的结构，这样的结构有着较高的高度，继而也就更加容易遭受雷电袭击。同时，高压输电线路其直径较粗，以承载住较高电压的输电供应，其内部相应的金属材料较多，相较于中低压的输电线路而言，其所遭雷电击中的概率将更大。雷电对于高压电线所产生的冲击波力度之大，势必对于相应的供电设备、通讯设备等造成非常严重的破坏。
（二）高压输电线路遭受雷击后的影响及危害
高压输电线路在遭受雷击之后，极易出现短路现象，这样也就会对线路的正常运行造成影响，使得供电工作的开展难以正常进行。虽然雷电对于高压输电线路所发生的电击作用时间一般情况下都很短暂，但是在这一短暂的过程中便已影响到了输电线路的正常化送电，进而由于雷电作用后而产生的高电压对于供电的设备造成了不同程度的破坏，反映于人民的生活当中即为停电事故的出现，进而影响到人们的正常生活、工作情况。
二、高压输电线路的防雷技术措施
（一）选择正确的线路走向
雷电天气往往没有规律可循，但是根据工作经验，也能够总结出哪些地势更容易遭受雷击，这样的地区被称为“易击区”，如：山区的风口地带、茂密的森林、大型水库、河谷以及峡谷的顺风地区等；同时，部分地区土壤中电阻率极易产生突变，引发雷电攻击。因此，架空输电线路选择架设方向时，应该尽量避开以上地区，并加强防雷保护措施，以此来减少高压输电线路遭受雷击事故的发生。
（二）避雷线的架设
在进行高压输电线路的防雷保护措施时，最基本、最有效的措施是架设避雷线。避雷线的作用主要表现在以下几个方面：（1）当输电线路遭到雷击时，能够将过电压由避雷线释放到大地，保护输电线路的安全运行；（2）能够有效的进行分流，减少雷击时流经杆塔金属部分的电流，保护杆塔；（3）保护输电线路的电压。根据国内外高压输电线路避雷线架设的使用情况，避雷线的使用效果与输电线路电压有很大的关系，当输电线路电压越高，雷击时其避雷线的效果越明显。
（三）安装避雷线和避雷器
架设输电线路过程中选择安装避雷线和避雷器后，如发生雷击现象，避雷线能够将雷击产生的部分电流传送到临近的杆塔当中，少数没有被转移的电流也能够通过杆塔流入到地下。当雷电流超过一定值时，雷电流可以通过避雷器进行分流，将雷电流分流电传送到临近的杆塔之中。通过实际情况来看，避雷器分流能力明显强于避雷线。因为分流的耦合作用可以提高导线电位，保证了绝缘子不会发生闪络效应，同时避雷器也具有控制电位的作用。架设高压输电线过程中会选择在容易受到雷击地区安装避雷器，但是应考虑实际地形以及相关经验进行合理使用。
（四）安装避雷针
输电线路防雷措施中常被使用的方法就是安装避雷针，避雷针能有效减小线路遭受雷击后受到的损伤。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但避雷针在输电线路的防雷中仍有弊端，避雷针本身就是通过引雷再进行消除雷电，这就增加了输电线受雷击可能性；同时避雷针可以保护线路遭受雷击的范围较小，国内外专业人士针对这个问题进行了反复的实验研究，仍无法确认保护范围的有关数值。参考避雷针侧面遭受雷击以及雷电绕击的实际案例分析，也无法计算出避雷针确切保护范围。避雷针本身就有引雷作用，因此增加了雷击次数，避雷针将雷电引过来后将雷电流引入大地，这个过程当中就由导线中运动的电子产生磁场，进而产生过电压，其变化速度随着电流变化速度成正比，而随着雷击距离而成反比。因此避雷针自身的保护装置无法对电磁感应以及电磁干扰起到屏蔽作用，致使部分设备出现各种损坏。
（五）安装垂直地极
土壤当中如果电阻率较高，也容易遭受雷击，为了改变这一现象，可以使用垂直地极来进行补救。具体安装方法就是在杆塔的四周安装一定数量的垂直地极，埋设深度为0.6m，对于水泥杆塔来说，垂直地极可以安装在距离杆塔4m远的地方。对于铁塔来说，垂直地极可以安装在距离杆塔6m远的地方。与此同时，垂直地极安装前一定要通过圆钢或者是角钢的处理，将地极与地极的距离固定在4～6m的距离，计算好相应的深度和距离后，能够更好地发挥地极散流的作用，减少雷击对输电线路带来的危害。
（六）加强线路的绝缘
沿线架设高压输电线路时，部分地区会使用大跨越的高杆塔，但是随着杆塔高度增加，遭受雷击的可能性也会增加。一旦高杆塔受到雷击，顶部的电位就会很高，同时过电压也会随之增加。所以，高杆塔遭受绕击雷可能性增加，可有效控制因雷击导致的跳闸情况，选择在杆塔顶部增加绝缘子片或者是有效绝缘子长度，并在合理范围内扩大跨越档导线和地线之间的距离，也能够提升线路的绝缘效果。
（七）降低杆塔接地电阻
降低杆塔接地电阻与高压输电线路的耐雷程度具有一定的关系，当杆塔接地电阻变大时，输电线路的耐雷程度就会降低；当杆塔接地电阻变小时，输电线路的耐雷程度就会提高。在实际的高压输电线路的防雷措施中，运用较小的杆塔接地电阻时，还需要对当地的气候条件、地形特征等进行综合分析，选择合适的地网型式在降低杆塔接地电阻的防雷措施中，首先，设计时接闪的避雷线应尽量考虑采用小角度或负角保护，以减少雷电对设备的绕击，其次是保证外接引流线、接地体有足够的泄流截面，第三是尽量选择单极深埋垂直接地，以增加泄流容积，同时尽量避免使用水平加多根短桩式复合接地网；最后，对一些土壤电阻比较大的地区，可以适当的使用一些物理降阻剂，以增加接地体面积和改善周边土壤电阻率，这样有利于迅速降低设备外过电压和快速的将雷电流传至大地。
（八）防雷技术的创新化表现
输电线路的防雷处理需要对新型输电结构进行重视，国内外开始大力研究新型输电线路杆塔结构，它通过两根避雷线进行加装。这样就用7平行系统替代了过去5平行系统，这种结构可以更好的对雷电流进行分流，雷电过电压的强度得到了削弱，输电线路的防雷性能得到有效改善，有着较好的抗绕击效果。增加了百分之十到二十之间的杆塔高度，对于单回线路的综合投资，还是比较理想的。二是保护间隙：国内还没有得到普遍的应用，仅仅将其应用到220kV及以下电压等级并且防雷存在着难度的线路上。
三、结论
目前我国在高压输电线路上防雷技术日益完善，但无论哪种防雷技术都能只能在一定程度上减轻雷电给输电线带来的危害，却无法彻底解决。针对防雷措施，需要充分了解目前所使用的防雷技术以及新型防雷技术，通过对这些技术的分析来选择适合的防雷技术，才能够避免高压输电线路遭受雷击导致的线路损害或跳闸情况，进而保证人民的生命财产安全。
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论文作者:雷雨
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/20
标签：线路论文; 杆塔论文; 防雷论文; 避雷线论文; 高压论文; 雷电论文; 避雷针论文; 《电力设备》2018年第4期论文;