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摘要：送电线路在防雷措施上往往是整条线路的防雷措施都是一样，没有对特殊的地段采用特殊的防雷措施，很难收到理想的防雷效果。本文首先分析了送电线路中出现雷害事故的原因分析，然后具体说明了山区送电线路雷害事故特征，最后详细阐述了山区送电线路防雷措施。
关键词：山区；送电线路；雷害；防雷；接地电阻
一、送电线路中出现雷害事故的原因分析
一般，我们见到的输电线路中出现的雷害事故主要是由雷云放电原因产生了过电压，这种过电压通过线路的杆塔时建立起放电通道，由于电压过大致使线路的绝缘被击穿。这种过电压现象也通常被叫做大气过电压，它主要分为两种形式，一个是直击雷过电压，另一个是感应雷过电压。
我们所说的雷击现象形成的主要原因是由于大地感应电荷后通过建立一个放电泄流通道的形式来中和雷云中的异种电荷。而直击雷又可以分为两种，即反击和绕击。这两者都会在很大程度上危害送电线路的正常运行。所谓反击雷，主要是避雷线和过电压式雷击杆顶形成的一种雷过电压现象，它主要与杆塔接地电阻及绝缘强度有关联，而且它一般会发生在无固定闪络相和绝缘弱相。绕击雷过电压则是由于雷电绕过了避雷线直接击中了导线形成的雷过电压现象，它主要与线路防雷保护方式、雷电流幅值、杆塔高度及特殊地形有关联，它一般发生在两边相。通常，山区地区的送电线路因为本身地形因素的影响及其相对高度的加大，往往绕击率比较高。相对而言，平原和丘陵地区的送电线路往往会以反击为主。
二、山区送电线路雷害事故特征分析
（一）雷击杆塔反击事故
山区送电线路由于地形、地势复杂，施工难度大，土壤电阻率高，杆塔的接地电阻大多偏高；由于地形的原因，往往有一些大跨越、大档距存在，而山地、河流地区的雷电活动高于平原地区，且由于山区复杂地形的影响，雷电活动往往在某一地段频繁发生，所以某些特定线路段特别易遭直击雷的袭击。
（二）输电线路的绕击雷过电压
对110kV及以上线路一般都全线架有避雷线保护，这确实起到了很好的直击雷防护作用。但是，在山区由于一些随机因素避雷线的屏蔽有时会失效，特别是在一些地形复杂的特殊地段，绕击事故仍有可能发生。绕击事故尽管其概率较小，但由于是雷电直接击向导线，造成的破坏作用非常大。据对一些绕击事故的调研，发现容易发生绕击事故的杆塔或线路段，往往具有如下一些地理和气象特征。
位于山顶或半山腰的杆塔或线路，由于杆塔或线路所处的位置高，雷云有时可能与线路或杆塔平行，有时雷击甚至发生在杆塔或线路的下方。
位于峡谷谷口的杆塔。在季风的影响下雷云常从固定的方向穿越线路或杆塔流动。
由于杆塔处电场畸变，杆塔处的场强较档距中央大，因此杆塔比档距中央更容易发生绕击。
三、山区送电线路防雷措施探讨
（一）降低杆塔接地电阻防止“反击”事故
对送电线路来说接地电阻超标的杆塔往往是山区地质、地势复杂的地段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这些地段又由土壤电阻率高，地形复杂，交通不便，要把杆塔的接地电阻降下来往往非常困难，然而越是降阻困难的地段往往又是雷电活动频繁、雷害事故多的地段，这就要求我们在杆塔接地降阻改造时要根据具体的地形、地势和土壤电阻率，做特殊的设计，充分利用杆塔所在处的地形，采用切实可行的降阻措施。在实际工程中，我们还发现一些不当的降阻措施，即对杆塔进行降阻时不管地质结构如何，采用打深井的方法进行降阻处理。且不说其降阻效果如何。因为杆塔接地的主要作用是防雷，而雷电流属于高频电流，有很强的趋肤性，在地中的流动也只是沿地表散流，深层土壤并不起作用。因而送电线路杆塔接地应以水平射线结合降阻剂降阻的方法进行降阻改造。根据我们在现场的经验，充分利用现场地势，沿等高线做水平射线，或在山岩地带利用山岩裂缝铺设水平接地体并施加膨润土类降阻剂可有效的降低杆塔接地电阻。
（二）使用线路避雷器进行保护
在多雷区为了防止雷害事故使用合适的线路避雷器是非常有效的。因为避雷器动作后，限制了绝缘子两端的电位差，可有效地防止反击事故发生。现场运行经验证明在雷电多发地段的线路上安装若干组线路避雷器，对防止雷击跳闸事故非常有效。为了限制沿线路侵入到发电厂或变电所的雷电波可在线路的终端塔再安装一组线路型避雷器。有些资料介绍安装线路避雷器的杆塔对接地不做严格要求这是不正确的，因为线路避雷器像其它防雷设施一样也是通过接地装置把雷电流泄入大地的，因而，对杆塔接地电阻，接地引下线都要严格要求。因线路上安装的避雷器不便维护，所以要尽量选用免维护的线路避雷器。
（三）采用侧向避雷针保护
对经常发生绕击的杆塔，能调整避雷线的保护角则最好。但运行的线路要调整避雷线的保护角往往很困难，而杆塔相对于档距中央来说由于电场畸变，特别容易发生绕击，经过长期的试验研究和现场摸索，我们采取了一种简易的杆塔防止绕击雷措施——侧向避雷针，具体做法是在容易遭受绕击杆塔的横担处用角钢固定在横担上，伸出边相绝缘子串约3m左右。侧向避雷针安装方便，能有效地防止绕击的发生，需要指出的是杆塔安装侧向避雷针后其引雷效果增大，为了防止反击事故，可增加绝缘子串的片数，提高绝缘子的50%，冲击放电电压值。并要做好装侧向避雷针杆塔接地的降阻处理。实践证明，该措施能有效地防止送电线路绕击事故的发生。
（四）架设耦合地线
架设耦合地线一般是在降低杆塔接地电阻出现有困难时才会采用，它是通过在导线下方再架设一条地线的方式实现的。架设耦合地线的作用是为了加强线路导线与避雷线之间的耦合，这样可以降低送电线路绝缘上的过电压，还能增加对雷电流的分流。
（五）加强线路绝缘
由于山区的特殊地形，使得送电线路在一些特殊地段要运用大跨越的高杆塔，这就使杆塔受雷击的几率有所增加。在落雷时，由于塔顶的电位高，感应电压也会很大，受绕击的几率也相对加大。因此，为有效降低线送电线路的跳闸率，要采取强线路绝缘的措施，比如在高杆塔上增加绝缘子串片数等。
（六）采用信息化技术对雷电进行监测
在对于山区的雷电监测上，很有必要采用信息化技术，以减少人力上的投入。我们可以运用雷电定位监测系统来查询送电线路附近的雷击与雷害状况，通过运用信息化技术手段能够有效地对雷害故障点进行定位寻找，这为故障分析提供了及时准确的、依据。
结语
综上，位于山区、多雷区的送电线路雷害事故主要是雷击杆塔或避雷线造成的反击事故。感应雷过电压对送电线路构成的危害较小。在一些特殊地段还容易发生绕击事故。因而对山区送电线路的防雷应结合雷电活动的规律，地理条件，气象条件采取针对性的防雷措施，如降低杆塔冲击接地电阻，装线路避雷器，侧向避雷针和加强绝缘等多种措施结合起来灵活运用，可以收到理想的防雷保护效果。
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论文作者:朱述北,周蒙,杨来景
论文发表刊物:《基层建设》2016年9期
论文发表时间:2016/8/3
标签：杆塔论文; 线路论文; 过电压论文; 雷害论文; 事故论文; 防雷论文; 雷电论文; 《基层建设》2016年9期论文;