高压输电线路防雷措施分析及改进方法杨雪城

高压输电线路防雷措施分析及改进方法杨雪城

杨雪城

（国网呼伦贝尔供电公司内蒙古呼伦贝尔021008）

摘要：近几年，随着经济的发展，电能的需求也在不断增长。因此，人们对电力输送稳定性和安全性的要求不断提升，高压输电线路成为各地供电企业重点发展的项目，逐渐覆盖了城乡的电网系统。在高压输电线路的搭设和运营中，不得不考虑防雷设计，因为电网架设需要在高空进行，需要很多细长的电线杆支撑，在雷雨季节很容易遭受雷击。因此，分析高压输电线路遭受雷击的主要原因，阐述主要的防雷接地技术要点，并探究高压输电线路防雷的有效对策。

关键词：高压输电线路；防雷；措施；改进

近年来随着用电量的增加，我国电网系统也越来越复杂，对电路开展运维工作也更加艰难。大量统计数据显示，电网系统故障与高压线的管理维护有很大关系，高压线极易受到外界影响从而出现故障，进而导致大面积停电。因此对于高压线的运行维护工作必须做好，同时做好有效的防雷措施，将高压线故障频率降到最低。电力系统的整运行是靠大家共同维护的，只有不断完善管理及预防措施，并将相关工作落到实处，才能有效减少线路故障。

1高压输电线路遭遇雷害原因

高压输电线路遭遇雷害主要有四方面的原因：一是输电线路绝缘水平低。雷云放电产生的过电压通过线路杆塔建立了放电通道，配电线未达到绝缘水平，导致线路损坏。二是防雷装置不足。一些电力组织安设在高压输电线路的防雷装置太少，并不能达到防雷的要求数量起到防雷的作用；一些落后地区仍采用传统的防雷措施，不利于线路防雷。三是线路安装有问题。在搭建和设计高压输电线路时，配电线路处于雷击多发地带、忽略了输电线路的质量、避雷器接地不合理、线路架空、没有防雷系统保护等原因，都易引发雷击事故。四是设备和线路维修不到位。避雷器遭受雷击而没有立即换新导致的接地、绝缘子老化及绝缘能力低、设备老化、导线接触不良、超负荷及线路改造不及时等都会引起线路短路现象和配电设备故障，电力人员应定期检查，确保输电线路正常运行。

2高压输电线路防雷措施分析

2.1绝缘子使用分析

在高压输电线路之上安装绝缘子，来实现输电线路防雷的目的，是当今常用的防雷措施之一，就绝缘子而言，其主要是由陶瓷、钢化玻璃等材料制成，在应用方面具有较高的经济性，且应用效果也较好。使用绝缘子来进行防雷，通常是起到支撑导线与防治电流回地等方面的作用，其通常需要确保环境变化及电负荷条件不可对各种机电应力产生影响，若此方面无法达到，则绝缘子会失去作用，进而会影响到高压输电线路的运行及使用寿命。

2.2避雷针安装

在220kV高压输电线路防雷接地设计中，避雷针是重要的工具，对防雷效果具有直接影响。避雷针在雷云和地面保持一定距离的情况下，首先检测雷云中的先导放电情况，且直接改编雷云中先导放电通道产生的电厂方向，将雷击引到接闪器中，实现将雷云中的活跃电引到避雷针设备中，通过避雷针进行电力的无害化传导，减轻雷击现象带来的电路危害。这种防雷方式和其他防雷设备不同，它直接将雷电引到自身系统中进行处理，而不是避开雷电。

2.3避雷线布置

避雷线也是220kV高压输电线路防雷措施的主要工具之一，主要作用是避开雷电，让雷电远离输电线路，防止雷电直接击中输电线路造成线路损坏和用电故障问题，从而达到对220kV高压输电线路的防雷保护作用。避雷线能够分流，达到降低塔内电流的作用。

2.4接地装置使用分析

就接地装置而言，其主要是指将接地电极与在地下埋设的接地网向连接的设备，该设备在应用之中常常会存在两个方面的隐患。第一点，因杆塔地网土壤因素的影响，而出现的地网电化学腐蚀。第二点，因接地线敷设的深度及长度方面的影响，而复接地装置电阻造成的影响。

3高压输电线路防雷的改进方法

3.1强化避雷线的架设，减小保护角

就高压输电线路防雷措施之中，避雷线架设早已成为最基本的防雷措施，且在电压较高的线路防雷之中应用效果较好，在经济方面也具有较高的优势。在此方面的改进主要是，确保在高压输电线路的架设之中，都能良好的应用避雷线，且在架设方式的选择方面，应以双避雷线架设为主。此外，经大量输电线路雷击实验证明，当雷击事故发生时，雷电经由避雷线对导线形成冲击现象的发生，通常与输电线路所处环境之中的杆塔高度、防护角度、地质情况等方面的因素关系密切。从此方面分析来看，区域的地质情况无法改变，而在高压输电线路的杆塔架设完成之后，其高度通常不宜变动，此时最佳的防雷方法，便是对保护角度进行合理的调整，以此来达到最佳的防雷效果。对于上百千伏的高压输电线路而言，其在保护角设计时，通常表现在以下几方面：第一点，若线路架设的区域为山区，则考虑到边坡因素的影响，在保护角方面设计时，应使之小于5°。第二点，若线路交涉的区域为平原区域，则在保护角设计时，应使之小于0°。就总体而言，在开展保护角的设计工作时，若想达到良好的防雷击效果，则其角度应不大于0°。

3.2降低杆塔接地电阻

在高压输电线路防雷工作的开展之中，杆塔接地电阻的降低是一个极为有效的防雷措施，对于此方面的改进工作，应重点注重以下几点。第一点，应在杆塔接地电阻降低措施的开展之中，注重对所在区域地形、气候原本输电线路运行等方面的情况进行全面的分析，方能开展相应的工作。第二点，在架空地线及接地引下线方面连接工作的开展之中，应确定接触方面的良好效果。第三点，应对接地装置方面的施工情况进行严格的监督管理，确保实际的接地电阻能够与设计方案之中的相关性要求相符合。第四点，在此方面工作的开展之中，应对周围的土壤进行充分的检查，若土壤本身的电阻率较高，则可采用降阻剂降阻的方法，来实现对接地电阻方面的良好改善，使土壤能够与金属接地良好接触，进而确保雷电电流能够以最快的速度流入大地。

3.3加装线路避雷器

通常在高压输电线路之中架设避雷线能够达到一定的避雷效果，但就整体而言，其在过电压的感应及雷电绕机的消除方面效果较差，而线路避雷器的使用，能够在雷电电流超出阀值之后产生自动反应，进而能够将之良好的导入电线，并传入距离较近的杆塔之中，这不仅仅能够有效避免对绝缘子造成的损害，降低线路因遭受雷击出现的跳闸现象，还能够实现对电线点位的有效提升。而在高压输电线路避雷其的选择方面，应对以下几点加强注重。第一点，应对避雷器安装杆塔的雷击情况进行详细的了解，如一个杆塔在雷电反击方面较为频繁，则应在其三相之上都安装好避雷器，且与之相近的杆塔也应良好安装。而若是在遭受雷电绕机频率方面较高的杆塔，则通常仅仅在其一个侧面之上配置相应的避雷器，便能够达到良好的避雷效果。第二点，在选择避雷器是，应尽可能地以包含间隙的避雷器为主，以此来对其使用的周期进行良好的增长，同时需对避雷器本身的增水性能强化检查。第三点，在高压输电线路之中进行避雷器的安装时，应先行对每一个与避雷器相关的连接环节进行良好的核查，若条件允许应加强试验验证，以此来确保避雷器安装完成后能够得到良好的运行。

结语

总而言之，在高压输电线路的运行过程之中，雷击问题难以避免，且极易对输电线路的安全性及供电的稳定性产生影响，此时只有采取合理的措施，做好防雷工作，才能够确保人们的用电安全性及稳定性。但就高压输电线路防雷措施而言，其仍存在一定的不足，应对之良好的分析，并通过一系列的方法，实现对高压输电线路防雷方面的良好改进。

参考文献

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