输电线路防雷技术及维护措施探讨

郭志刚

摘要：电力资源对社会的进步和发展起着非常大的促进作用。我国地域广阔，输电线路十分复杂，在对电力输电线路产生影响的诸多因素中，雷击是影响输电线路安全的关键。结合学习和工作实践经验，对输电线路防雷技术及其维护措施进行了分析，并提出了粗浅的建议。

关键词：输电线路；防雷技术；防雷措施；维护

中图分类号：TM863文献标识码：A 文章编号：2095－6835（2014）08－0013－02

我国地域广阔，输电线路分布复杂，很多输电线路都处于空旷地区，而这些地区都是雷电频繁发生的地区，输电线路很容易遭受电击。正常的防雷思路是将雷击电流直接由输电线传导入大地。但实际情况是，即使雷电没有击中输电线路，输电导线也会感应到异号电荷，也会受到雷击的影响失去束缚，从而使电流向导线两端流动，形成过电压。电流在流动时，经过电器设备或是在变电站，会对设备造成较为严重的损害，甚至会导致输电系统瘫痪。因此，输电线路的防雷工作是非常重要的。

1雷击跳闸的相关分析

1.1输电线路绕击成因分析

输电线路绕击的成因比较复杂，主要问题是雷电与输电线避雷针之间对边导线保护角的确定，输电线路杆塔的高度问题和输电线路所处区域的地形、地貌等。根据数据统计，杆塔输电线路的绕击率要高于平地线路的绕击率，这主要是因为山区地势高低不平，在布置山区的输电线路时，不能像平地线路那样较为匀称的布设，而会出现大跨度或是较大的高差档距，这些都是无法避免的，所以，雷电发生时，这种地形的区域受到雷击危害的概率较高。

1.2输电线路反击成因分析

输电线路反击较为普遍的问题是当雷电电流击中输电线路塔体时，使得塔体本身的电位由于受到雷击而持续增加。当雷电电流的增加值超过了输电线路的绝缘闪络电压值，而输电线路塔体电位升高时，使得导线与杆塔自身发生了闪络，这个闪络就是所谓的“反击闪络”，当Uj＞U50%时，发生这种情况的可能性较大。

2输电线路防雷接地措施分析

2.1在输电线路中架设避雷线

输电线路避雷线又被称作架空地线，它是防止输电线路被雷击中所设置的线路，一般设置在杆塔的顶端，数量为一两根。在雷雨天气中，雷电击中输电线路会导致输电线路上产生过电压，有时雷电造成的电压高达几百万伏，这种高电压在经过输电线路时，它的强度超过了输电线路绝缘串子的抗电强度，所以，就会出现输电线路发生跳闸的现象，有时甚至会给电器设备造成损害。如果设置避雷针，遇到雷雨天气时，雷电击中输电线路后，雷击首先会击中避雷针，然后雷击电流会通过杆塔本身的金属材质，直接流到与地下相连的避雷接地装置，最后引入大地中，有效保护了输电线路。输电线路的电压越高，避雷针的避雷效果越好。在110～220 kV以上的输电线路中，需全线安装避雷针。值得注意的是，避雷针的接地设备需要设在每个杆塔的地基位置，这主要是考虑到要减少输电能耗的问题。在输送超高压线路中，普遍是采用双避雷针的形式进行避雷防护，但是，这样做会使避雷针之间形成电流闭合回路，给输电线路造成无效的能耗，所以，要将避雷针对地绝缘。避雷针与其下连的导线角度也与防雷击的效果息息相关，一般避雷针与下连导线成20°～30°角效果较好。

2.2降低杆塔的接地电阻

在较为平坦的平原地区，输电线路的杆塔在设置了避雷针的同时还要设置接地设备，这样可以提高避雷针的有效性。降低杆塔冲击接地电阻是最有效、最经济的方法，同时，还要对同一条线路进行逐段改造，通过邻近杆塔接地连接来降低相邻杆塔的接地电阻，并将杆塔延伸至周边土壤电阻率较低的地方。对地势不平的山区来说，通常需要将4个杆塔的底部打深井，同时加入降低电阻剂来降低电阻强度或是将杆塔底部的辐射地线予以加长，增加接地线与大地的接触面积，从而降低电阻性。

2.3加装自动重合阀

输电线路一旦遭受雷击，就会出现跳闸的现象，而自动重合阀可以实现跳闸后自动重合，重新恢复电力输送。虽然避雷针可以保护输电线免遭雷击，但是，成功率并非百分之百，因此，还要考虑已经遭到雷击后如何恢复电力输送的问题。雷击产生的影响是即时性的，当出现了跳闸现象后，主要考虑的问题是如何恢复电力输送，所以，自动重合阀就可以作为防雷击的第二项保障措施。

3输电线路的维护

为了输电线路能够正常运行，需要对其进行定期的维护和管理。其中，防雷击问题需要先对防雷技术进行深入研究，增加防雷击的措施，降低输电线路遭受雷击的可能性，进而减少跳闸事故的发生。同时，需要通过统计分析，明确雷击多发时间和多发地点，对雷电多发区域的线路进行重点维护。输电线路的维护原则是从实际出发，不能停留在简单的规章制度上，要落实维护输电线、进行线路检修工作，这也是提高输电线路管理水平的基础性工作，例如增加线路的巡视频率，定期清理线路周边过多的树枝等。对输电线路进行维护也是降低输电过程中无效能耗的重要手段。因为在输电线路中，会有一些输电装置由于绝缘性不良而出现漏电的现象。这种问题较为普遍，在输电线路中会发生无效的能源损耗，所以，只能通过对输电线进行维护，及时发现问题，降低漏电现象发生的概率。维护工作主要包括对线路的定期清理、变压器和断路器等设备的绝缘子和绝缘套的问题等。

将整个输电线路作为一个系统的工程进行分析，全面考虑整个输电系统的运行情况，根据输电线路经过区域的不同地势和不同气候环境，具体问题具体分析，尽最大可能减少输电线路周边的不良因素，同时，加装线路避雷器和接地电阻监测等，以降低雷电天气对输电线路造成的危害，从而降低雷击造成的永久性故障和跳闸率，以保证电力输送和设备运行情况良好。

4结束语

由于输电线路分布较广，大多都在室外，雷雨天气时很容易对输电线路造成损坏，从而影响整个电力系统的运行。因此，输电线路需要长期进行维护和管理，以保证输电的持续性，从而更好地为人们提供优质的电力服务。

参考文献

［1］胡小林.输电线路防雷接地措施的重要性及其维护［J］.现代营销，2011（6）.

［2］张超.输电线路防雷方法［J］.科技传播，2010（22）.

〔编辑：白洁〕

（英文摘要、关键词下转第15页）