（广东省佛山市佛山市景胜电力电器安装有限公司 528225）
摘要：架空输电线路和雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题，寻求更有效的线路防雷保护措施，一直是电力工作者关注的课题。在本文中，高压输电线路防雷系统技术被笔者完整地研究，通过对比分析雷击线路的危害，并结合多年的实践经验，对提高线路防雷措施进行了探讨。
关键词：架空输电线路；线路防雷；防雷接地
引言
随着当今人们生产力水平持续不断地发展，电力正越来越多地被用于人们的工作和日常生活中。既然如此，电力公司为了更好地适应人们越来越多的用电需要，电力传输线路将走向大规模、高海拔的发展趋势。架空输电线路需要被优化就是为了实现这一目标。从目前的架空输电线路的运行状况看，有许多优势，如价格便宜，施工简便，维护方便等。但由于输电线路是被设置在户外中，这样很容易就会被雷电击中，使其不能正常运行，从而减少了架空输电线路的应用。所以，架空输电线路防雷接地的最佳方法就是提高架空输电线路的耐雷质量，从而让它持久、收益大、有保证地工作。
1架空输电线路存在问题的原因
1.1自然环境因素
地形、地质条件、土壤等客观原因影响着架空输电线路接地电阻，在自然环境条件较差的地区和复杂地区，由于地质条件较差，土壤干燥或土壤太薄，对架空输电线路或塔接地造成电阻高的后果。
1.2架空输电线路的设计因素
电网建设发展使一些电力设计单位在架空输电线路设计过程中难免会出现勘察不到位和设计不科学等现象, 若电力设计电网不根据实际土壤电阻率进行验算, 就会造成架空输电线路设计适应实际情况, 产生架空输电线路的设计偏差, 容易使架空输电线路受到雷击的直接或间接的影响。
1.3架空输电线路的施工因素
一些架空输电线路施工中, 施工现场位于交通不便和土壤电阻率高的岩石区域, 造成施工困难、填土不符合要求、接地装置内部连结时采未按要求进行焊接, 极易在极端天气情况下产生雷击等现象。
2输电线路雷电危害的种类
根据雷电过电压原理和形成物理过程，分直击雷和感应雷，两者性质不同，来源不同。因雷电直接击于线路、杆塔或避雷线引起的过电压，是为直击雷过电压；因雷击线路、大地，相互之间的电磁感应，是为感应雷过电压。
2.1直击雷过电压
多年来，按照导致线路跳闸的数据分析，直接雷击过电压是首要原因。由于避雷器或电线，它可以是一个相对较高的感应电压,通常比绝缘子串电压脉冲放电大,所以就会产生线路故障，造成供电可信任的影响。
直击雷分三类：直击杆塔、直击避雷线、绕击导线。清晰地了解雷电过电压：
其一，因为塔和地线对导线电阻抗起了作用，避雷器在雷电中的影响下，会使避雷器和压差的放电电压的绝缘水平更高，导致闪络，叫做反击。
其二，一打避雷针或打旁边的电线也许就会导致线路绕击。
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2.2感应雷过电压
在旁边的雷云慢慢紧挨着线的过程中，线感应产生的束缚电荷和雷云电荷，最后流入大地，中性点绝缘电线，电荷将通过泄漏到地球。雷云电荷立即放电不见了，这是因为雷云放电或雷击杆塔没有回应，于是线束缚电荷为自由电荷，蔓延到旁边的线路让感应过电压形成，这样由于感应过电压的静电分量起的电场的变化；同时，它将改变很多的雷电电流会引起一个强电磁场，将电磁感应原理结合起来，分析了导线引起的大量的过电压，以及以往常见的感应雷电过电压形式。
3架空输电线路防雷措施探讨
针对架空输电线路雷害事故形成的四个阶段，进行防雷保护时，必须做好“四道防线”。（1）防直击雷：采取沿线路装设避雷线等措施使输电线路不受直击雷。（2）防闪络：采取加强线路绝缘、降低接地电阻等措施，使输电线路绝缘不发生闪络。（3）防电弧：采取措施使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。（4）防停电：采取措施使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。针对具体的输电线路防雷工作，不能依靠单一的防雷措施进行线路防雷，必须结合实际，有针对性地综合采取各种有效措施，从根本上降低雷击跳闸率，下文将做具体论述。
3.1架设避雷线
架设避雷线，具有防止雷直击导线、减小流经杆塔的雷电流以及对导线的耦合和屏蔽作用，它是输电线路防雷保护最基本、最有效的措施。一般而言，线路电压越高，架设避雷线效果越好，在线路造价中所占比重也越低。110kV及以上电压的线路都应全线架设避雷线，其保护角大多取20°～ 30°，500kV线路保护角取15°左右。减小避雷线保护角，可以减少雷电绕击率，相应就要增加杆塔高度，因此要注意杆塔上两根避雷线间的距离设计。
3.2安装线路自动重合闸装置
安装线路自动重合闸，也是架空输电线路常用的一种防雷保护措施。安装后，当输电线路在遭受雷击跳闸时，雷击闪络大多能在线路跳闸后自动重合成功，并立即恢复绝缘性能。因此，装设线路自动重合闸可有效消除雷击故障，缩短跳闸时间，提高线路供电可靠性。
3.3加强线路绝缘及采用差绝缘和不平衡绝缘方式
根据调度数据，适当加强线路的绝缘配合和改善绝缘子性能，可提高线路的耐雷水平。由近几年新建线路的实践证明，在高杆塔上增加绝缘子串片数，提高绝缘子串的50%冲击闪络电压值，可有效增强线路的耐雷水平，从而降低雷击跳闸率。差绝缘方式，是指同一基杆塔上三相绝缘之间有差异，下面两相绝缘比最上面一相各多一片绝缘子。当雷击杆塔或导线时导线绝缘先被击穿，雷电流经杆塔入地，避免了两相闪络。据统计，采用差绝缘方式，架空输电线路的耐雷水平可提高24%左右。在高压线路上采用不平衡绝缘方式，是指双回路的绝缘子串片数有差异，当发生雷击时，绝缘子串片数少的回路先闪络，该回路导线相当于地线，提高了绝缘子片数多的线路的耐雷水平，可降低双回路雷击同时跳闸率，从而保障了绝缘子片数多的回路线路能连续供电。
3.4装设线路型避雷器
架空输电线路上装设避雷器，在我国已有十余年的应用历史，其运行情况良好。当输电线路杆塔遭受雷击，雷电流超过一定值时，大部分的雷电流从避雷器流入导线，传到相临杆塔或经塔体流入地；当导线遭受雷击时，大部分的雷电流从避雷器流入大地。因此，安装线路避雷器无论是在雷击导线还是塔顶或避雷线时的反击方面都是非常有效的。
3.5增设耦合地线及塔顶防雷拉线
对于经常受雷击的杆段，可在导线下面加装一条耦合地线，对避雷线起分流作用和耦合作用，间接降低接地电阻；在重雷区的易击点，可架设塔顶防雷拉线，当雷电流直击导线时，首先会触及防雷拉线，可以起到屏蔽作用和有一定的分流作用。
结束语
本文解答了雷击引起线路故障跳闸的缘由，而且还在减少接地电阻，雨季火花间隙的调整之前，为降低保护角，安装防雷击和其他方面的超高压输电线路防雷措施，对降低跳闸率起了作用，提高了对线路工作的信任。
参考文献
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论文作者:谢顺
论文发表刊物:《电力设备》2016年第10期
论文发表时间:2016/7/24
标签：线路论文; 过电压论文; 防雷论文; 避雷线论文; 杆塔论文; 雷电论文; 导线论文; 《电力设备》2016年第10期论文;