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摘要：近年来，我国的电力行业有了很大进展，电力线路建设越来越多。基于自然因素的影响，尤其是雷电灾害的发生对供电可靠性产生严重威胁，研究加强防雷措施至关重要。分析电力线路的安全措施应用，为相关人员提供帮助与借鉴。
关键词：电力工程；送电线路；防雷措施
引言
信息化浪潮席卷电力行业促使电力设备的自动化水平得到了飞快提升，计算机、微电子设备等越来越多地装配到电力运行系统中，虽然有效地提高了电力企业的工作条件和工作效率，但一旦出现恶劣的雷电天气，其容易损坏现有的电力设备，不仅使电力企业经济受损，也给人们的生产生活带来不便。那么，该布置怎样的防雷措施来减小损失、提升电网运行的安全性和稳定性呢？
1电力线路雷击故障分析
1.1没有实现对电力设备的有效管理
电网在运行的过程中，没有实现对电力设备的有效管理，许多地区没有制定相关的管理制度，这就导致在雷电多发区，没有进行完善的防雷设施建设，也没有专业的技术人员对电力系统的运行进行监督和管理，相关工作人员没有按照相关制度去执行，这都会导致雷击故障现象的发生。
1.2送电线路绕击现象
送电线路的安全稳定运行以及各项试验与实际检测可知，雷电绕击率的影响因素众多，其中包括避雷线对边导线保护角以及地形条件与杆塔实际高度等。山区地形条件下，送电线路绕击率明显更高，因此设计时势必会存在高度跨度相差较大的档距，这也成为耐雷能力较弱的部分；部分地区雷电现象频发，导致部分线路受到雷击情况较为严重。
1.3电力行业对配电线路的重视程度不高
有些地区的政府支持力度不强，没有足够的资金进行防雷设施的建设，这就无法保证电力线路的防雷效果。还有一些工作人员，道德素质水平不高，没有按照工作要求对配电线路进行检验和维修工作，这就很容易出现安全事故。
2防雷的措施
2.1微电子设备的防雷措施
一般来说，当电压冲击达到10V、30ns时，电路就会被击坏，如若雷击时电流磁场＞0.07×104T或＞1km，就有可能造成电子设备的误动。正是因为微电子设备容易受影响，其防雷措施主要有3种。一是选用TVS管。微电子器件在遇到高瓦数浪涌脉冲时极容易受到损坏，这是如果安装了TVS管，也就是瞬态电压抑制器，能够以极快的速度改变两极间的阻抗，瞬间吸收高能量的电流冲击，稳定电压，避免受破坏。正是因为TVS管具有速度快、吸收量极高、好控制等非常明显的防雷优势，所以越来越多的电力企业将其定为微电子器件的防雷首选。二是设置过敏电阻。以氧化锌避雷器为例，一旦出现雷击，避雷器能够产生比微电子器件近乎四倍高的保护电压，这样就能消减雷击的电压冲击，保护微电子器件不受损害。三是使用中和变压器。这是当前新研发出来、效果颇佳的防雷措施。在防雷装置设置好工作状态后，如果出现雷击现象，电压冲击通过微电子电路时产生的强大电流能量，中和变压器一方面能够释放这些电流能量，防止雷击造成的器件损害，另一方面能够消除雷电电流残余的电压，起到降压保护作用。
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2.2合理选取绝缘
对于送电线路，绝缘配合需对电气设备荷载电压以及保护装置特点和绝缘耐受性等因素进行综合全面的考量与分析，合理明确设备设施的实际绝缘能力，减小绝缘引起的问题，使设备设施的检修维护更加方便，节约建造成本。选取绝缘子串数量时，需确保破坏强度较高，绝缘强度较强，承受过电压能力优秀。选取塔头绝缘，考虑大气环境与绝缘子串通空气间隙之间存在的放电电压，由于空气密度与湿度会对电压产生较大影响，空气密度与湿度较大情况下，放电电压相对较大，湿度一定情况下，绝缘表面可形成闪络现象。
2.3载波机的过电压防雷措施
当遇到雷击时，载波机有三个部件极容易受损：（1）高频电路盘。安装放电管是高频电路盘提升自身抗雷击水平的一个重要举措，放电管能够将瞬间过电压导出高频电路盘，使其在一定程度上产生耐雷性，提高耐雷水准。（2）电源盘。电源盘也可以采用安装放电管的防雷方式，使电源盘的耐雷水平得到提升，载波机的运行稳定性得到保障。（3）用户话路盘。因为通过用户话路盘的两股电压有差异，所以防雷装置要进行特殊设计，可将其放置在载波机里，以达到不管哪股电压通过都能得到有效保护的目的。
2.4安装避雷器
送电线路安装避雷器，当杆塔同导线之间存在的电位差大于避雷器电压情况下，避雷器则会产生分流效果，避免绝缘子发生闪络现象。雷击跳闸现象发生概率较大的送电线路，应采取科学合理的选择性安装。线路避雷器通常包括无间隙型与带串联间隙型。①无间隙型。避雷器同导线之间采取直连，对电站型避雷器做出借鉴与延续，带有稳定的吸收冲击能量，运行与操作电压情况下，无放电延时与串联间隙不发生动作，避雷器自身不带电，排除电器老化问题；串联间隙上部与下部位置电极为垂直设置，放电特性无变化、分散性较小等特点。②带串联间隙型。避雷器同导线之间采取空间间隙进行有效连接，雷电电流出现则会承受工频电压产生的作用，可靠性良好运行期限较长等特点。带串联间隙型应用较为普遍，间隙存在的隔离效果，避雷器不需要考虑运行电压与老化问题，故障问题对线路运行不产生影响。
2.5屏蔽与接地保护措施
（1）接地保护措施。因对地短路是目前使用较广泛的防雷装置的工作原理，所以，接地设计乃是防雷措施的关键点。一般来说，可以将构筑物接地，也可以设计配电系统和强电设备接地，还可以将计算机自控系统设计成接地方式，若能将三种方式统一起来配合使用，则能大幅度提升电力设备的耐雷水平，降低或完全消除对系统和设备的损害情况。不管是哪一种接地方式，在考虑经济成本的同时都要最低限度地降低接地电阻，使得过电压值无限降低，且具备较好的泄流能力，才能达到最好的防雷效果。（2）屏蔽保护措施。为了减弱或消除雷击电流放电时产生的巨大能量或是施加在电子设备上的电磁干扰，需要设置一些金属屏蔽体达到屏蔽保护目的。以计算机系统为例，屏蔽体由建筑物、设备本身、线缆管道等多个部分组成，通信机房等建筑物的钢筋、金属门窗、各种金属房屋构架、地板等都是有一定作用的屏蔽体，可以将他们连接或焊接起来，这就是一个具有很好保护作用的法拉第笼，也就形成了第一步的屏蔽网。设备屏蔽首先要排查其耐电压能力，按照不同等级设置不同级别的屏蔽措施，如高等级屏蔽，就要敷设金属屏蔽网，将其与机房内的接地母线连接起来，形成较严密的第二步屏蔽网。对于电线电缆及其管道的屏蔽层，一是要在两端都要做好良好的接地措施，二是在即将进入室内时接上压敏电阻，将会产生更强的防雷效果。
结束语
综上所述，为降低雷电灾害事故产生，设计阶段需对送电线路途经地区的自然情况、地形条件、雷电现象、土壤电阻率等情况做出充分的了解与掌握，并按照已经架设送电线路稳定运行的实际经验等，采取对比的方式选取科学合理高效的防雷措施，增强送电线路防雷能力。雷电是较为复杂且随机性较高的自然现象，需电力各个部门进行紧密协作配合，避免雷电灾害事故发生的频发，提升送电线路稳定运行的可靠性。
参考文献
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论文作者:李芃
论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/5
标签：防雷论文; 电压论文; 避雷器论文; 线路论文; 屏蔽论文; 措施论文; 雷电论文; 《中国电业》2019年第09期论文;