输电线路防雷接地措施的重要性及改进方法思考

输电线路防雷接地措施的重要性及改进方法思考

戴旭东

(云南电网有限责任公司德宏供电局输电管理所云南德宏678700)

摘要：随着城市化发展加快，城市生活用电与生产用电量成直线上升趋势，城市电网规模越来越大，电网机构愈来愈复杂，同时也带来了各种安全问题，尤其是高山地区电网，输电线路雷击安全事故频频发生，严重影响了城市电网的正常运行。因此，必须重视输电线路的防雷措施，认识防雷击措施的作用与重要性，改进输电线路防雷措施。

关键词：输电线路；防雷措施；重要性；改进

电力是社会生活中必不可少的能源，电力企业和国家电网是城市电力来源，随着经济的快速发展，各种大型发电站、电力工程拔地而起，有效缓解了我国用电紧缺问题。加强电网安全防护是党的十九大重要内容，各个电力企业和政府机构要加强电网安全防护。输电线路是城市电网的重要组成，电网保护要从基础的输电线路防护措施开始。

1、输电线路防雷接地措施的重要性

1.1保护输电线路和电力设备安全

输电线路通常为高空架设。尤其是高压输电线路架设距离更高，随着新农村建设进程加快，农村基础设施建设项目越来越多，实现了村村通电，村村修路。很多农村地区的输电线路安全防护措施不到位，雷雨天气经常会发生雷击事件，穿破线路，损坏电力设备。对雷雨多发地区的输电线路安装防雷接地措施，可以避免输电线路发生短路或者单相接地故障，防止线路断裂，保障电力设备的正常运行【1】。

1.2避免线路自动跳闸

雷雨天气时，输电线路在遭受到雷击后，线路上的压力增大，线路过电压会导致线路自动跳闸，突然停电会影响居民的日常生活，也会影响企业的生产活动，对企业造成一定的经济损失。输电线路的防雷装置可以把雷击中自带的电流直接引入地下，不会产生线路上的过电压，也就不会发生跳闸现象【2】。

1.3保障人身安全和经济财产

如果人们在雷雨天气路过高压输电线路，当输电线路遭受雷击时，其过电压会和人体发生接触，导致雷击事件，雷击对人体伤害很大，雷击中原有电流和线路中的电流混合，会直接导致路人死亡。除了直接对人体造成危害外，雷击还会通过建筑物和周围的导体物件对人体造成危害。输电线路防雷接地措施是人们日常生活安全的有力保障，如果没有防雷装置，雷雨天气人身安全将受到威胁。输电线路防雷接地措施还可以保护建筑物自身结构的稳定性，保护建筑内人们的生命安全。

2、输电线路防雷接地措施的改进方法

2.1提升输电线路绝缘性

输电线路不绝缘是引发雷击事件的主要原因之一，因此，必须提高输电线路的绝缘性，采购绝缘性好的电线，在进行架设施工时，可以在每个塔杆最上方安装几个绝缘子串，输电线路导线和地线之间的距离变大，线路绝缘能力提升【3】。这种防雷接地措施使用于一些中性不接地的绝缘线路，或者消弧线圈接地的绝缘线路中，可以避免绝缘线路发生雷击安全事件，增强线路的抗雷击性。

2．2低压线路避雷线耦合地埋线

输电线路吸引雷电的能力与线路电压有很大关系，线路电压越大，线路吸引电流的能力越强，国家对输电线路电流和电压都有一定的标准与限额。一般高空架设线路导线时，会进行避雷线路架设施工，避雷线路由多条避雷线组成，每条避雷线都和输电线路接线的塔杆底部相接，并直接与大地相连，通常会把一部分避雷线埋设在土壤中。为了使单回路线发挥更好的防雷效果，要增加避雷线和大地连接处的绝缘性。

经过输电线路防雷技术研究人员的不懈努力，提出了新型的降低接地电阻的措施。在传统的物理降低电阻方法上，顺着输电线路在地下深埋两三根连续伸长的接地线，接地线长度要足够长，并且可以和下个塔杆的接地电阻连接，当电阻高地区遇到雷击时，过电压顺着输电导线把电流分布在好几根接地线中，这种方法称为耦合地埋线法，可以把总电流分成几个不同的干路电流，对雷击跳闸的预防效果很高，据统计，耦合地埋线可以把当地雷击跳闸事件降低到60%【4】。

2.3爆破接地技术

在实际施工应用中，一般对接地避雷线进行耦合处理，即降低接地电阻处理，我国传统降低电阻的方法是深埋接地电极，把接地的土壤变成更容易导电的土壤，可以在接地局部铺设人造土壤；增加接地电流的面积；增长避雷线长度，增加其埋设深度；把接地电极材料变成复合材料。以上几种方法是传统降低电阻的物理方法，降低接地电阻还可以用化学方法，在接地土壤中添加化学物质，通过土壤介质与化学物质发生化学反应，改变土壤原有的电阻率【5】。无论是物理法还是化学法，对接地电阻的降低作用并不明显，无法抵抗雷击电流。传统的方法施工比较麻烦，例如像岩石地区，使用物理降低接地电阻的方法，凿开岩石需要消耗大量的人力，并且铺设效果并不理想。

爆破接地技术主要用于岩石较多地区，岩石地区防雷接地装置安装比较麻烦，爆破接地技术可以把岩石炸裂，形成一道深裂痕，同时制造出很深度的裂缝，在裂缝中接入防雷线，可以解决传统深埋防雷线技术有限的问题。岩石地区的接地土壤降低电阻实施比较困难，通过控制爆破力度，把爆破范围扩大，然后更换岩石内部的土壤，降低接地土壤的电阻率。

2.4不平衡绝缘法

高压输电线路导线架设施工时一般会设置两条避雷线，每个塔杆的两条接线底部分别接避雷线，但是，这种避雷线路形成了自身的电流回路，不仅会造成输电线路能耗，还会发生线路自动跳闸现象，避雷效果也大大降低。因此，必须对双回路避雷线路进行防雷优化，在设计塔杆顶部绝缘子串数时，要保证两条避雷线绝缘子串数数量不同，这种防雷措施叫做不平衡绝缘法。在不平衡绝缘避雷线路中，在雷雨天气发生雷击时，绝缘子串数少的回路中的电流会被击退，线路中电流几乎为零，这时候，线路就可以充当底线，增加了另一条线路的抗雷击性，减少雷击事故发生【6】。

2.5加强输电线路导线的日常维修

除了技术方面的优化创新，要想防止输电线路雷击，还需要对输电线路导线进行日常的检测与维修，有专业的导线检修人员定期进行线路检修，并规范到输电导线检修程序标准。管理人员要做好监督与管理工作，合理分配技术人员检修线路，尤其是对于雷电多发地区，要加大检修力度，建立专门的线路检修小组，由经验丰富、能力强的技术人员带头，对接地装置性能、接地电阻、断路器等进行检测，如果出现接地装置损坏，必须立即更换接地装置；如果接地电阻很大，需要根据实际情况，采取合理的接地电阻降低技术，降低雷电对输电线路的影响；如果断路器内湿度较大，可以用水风机吹干，否则会发生线路跳闸，还要检测断路器的插座是否有灼烧迹象，如果有立即更换新的断路器，技术人员还要根据当地的跳闸次数，分析断路器限额电流设置是否准确，如果经常发生跳闸现象，可以先进行耦合接地线，在考虑是否要更换电流更大的断路器。除了检查电力设备，还要对防雷线进行详细的检测，检查防雷线的埋设深度、防雷线与接线的连接形式是否正确等，必须对每一个防雷接地措施进行准确的检测，及时发现防雷接地故障，开展抢修工作。

3、结语

综上所述，输电线路的覆盖范围很广，输电线路对电力的顺利转化影响很大，如果输电线路发生故障，电流就无法顺利转化成电能。因此，必须保证输电线路的安全，加强输电线路防雷接地保护，预防抵抗自然灾害，保证电力系统的正常运行。

参考文献：

[1]王荣彬.输电线路防雷接地措施的重要性及改进方法分析[J].山东工业技术,2017(24):171.

[2]杨翔.一种新型线路避雷器及其对复杂地形线路防雷保护影响研究[D].重庆大学,2016.

[3]贾娟.输电线路防雷接地措施的重要性及其维护[J].内燃机与配件,2017(16):141-142.

[4]曾艳.重庆市区电分公司110kV与220kV输电线路防雷保护研究[D].湖北工业大学,2016.

[5]邓罗清.浅谈输电线路防雷接地措施的重要性和维护策略[J].山东工业技术,2017(06):162.

[6]吴昊.江苏省如皋地区110kV输电线路雷击跳闸率分析及防雷措施研究[D].华北电力大学(北京),2016.