基于架空输电线路的防雷措施探讨

胡树彬 梁伟放

（广东电网有限责任公司阳江供电局，广东 阳江 529500）

一、架空输电线路

各个地区的变电站和发电站都要通过架空输电线来连接，然后进行输送电能，从而形成配电网。对于雷电天气的影响，必须采取防雷措施来保证电力系统的正常运行。接地是架空输电线做好防雷措施的首要前提，而输电线路其中一个重要的构成就是杆塔接地装置，其功能是把雷电转移到地表，以达到绝缘设备保护的目的，降低雷击跳闸率。完善接地装置才能使雷击跳闸率降低。而且要在架空线路安装避雷线，其目的是为了避免雷电直接对导线造成伤害，产生过电压，避雷线的安装也可能将雷电流转移到地面，从而确保电力系统电力的稳定。

二、雷电的危害

雷电对输电线具有很大的危害性，会影响输电稳定性，其具体危害如下：

首先，雷电产生的电流，发射出来，产生雷击点，而在雷击点周围的导线会因为受到电流的影响，产生过电压，击穿输电线路的绝缘体。

其次，如果雷电流通过一定的导体，导致大量的热量产生，造成避雷线断裂，影响输电线路。

最后，在雷电进行放电的过程中，可能产生强大的电流，导致输电线路被劈裂，或者杆塔被损坏。

三、架空输电线路防雷措施

（一）架空输电线路安装避雷线。在架空输电线路中安装避雷线是防雷措施中最基本的措施，其可以有效地防止雷电直接损害输电线。它发挥着重要的作用，其一，避雷线可以使雷电放电到地面时，雷电流降低，使得塔顶电位降低，防止被雷击。其二，避雷线的设置可以减少雷击，保护绝缘子，以免产生绝缘子闪络现象。其三避雷线的设置可以屏蔽雷电流和导线之间的接触，使其输电线路的过电压降低，保证电压稳定，有利于电力系统的正常运行。

（二）架空输电线路安装避雷针。避雷针安装在架空电线杆上，这种防雷措施是现阶段我国经常使用的措施，但是，在避雷针安装时有许多问题，要特别注意，其问题如下：1 在架空电线杆上安装避雷针，要经过科学的分析之后，才能进行安装，不然会使避雷针发挥不了作用，容易被雷击中。2 通过科学的分析，在架空线路上安装了避雷针，但是，其线路保护的范围还是相对比较小的，无法达到彻底防雷的效果。3 架空电线杆上安装避雷针，有时会造成雷电被反击，对电路造成更大的伤害。4 因为避雷针可以把雷电转移到地面，但是在这过程中，会产生大范围的电磁场，造成各种电子设备受到影响，不能正常运行。而且受到电磁场的影响，使得电力设备发生异常工作情况，严重者会引发安全事故，其中经常发生的状况就是造成电子设备被损坏。5 避雷针把雷电流转移到地面上，并且发生扩散，在雷点周围就会产生不同电位的电流，导致这个区域电压升高。因此，避雷针不要设置在弱电设备中，因为避雷针不能进行全面的保护。而且也不要安装在容易燃烧和爆炸的设备中，因为雷电流到地面，会产生危险，造成安全事故。

（三）输电线路要加强绝缘。对于特殊的地区，需要建造大跨度高杆塔，通过高杆塔进行电力输送，此种情况被雷击中的可能性很高，因为其塔顶电位高的特点，如果发生雷电现象，会增大过电压，而且会产生绕击，造成安全事故频发，所以，在输电线路运行中要适当地使绝缘子的数量增加，也可以根据拉大地线和导线间的距离来加强绝缘，使其跳闸率降低。

（四）利用差绝缘方式。通常情况下，差绝缘方式主要适用于间接接地或消弧线圈接地的电力中，输电线的排列要呈现三角形的形状。差绝缘就是在相同的杆塔中，三相绝缘都呈现着不同的姿态，其中下面有两相绝缘子，它要面对上面的一相绝缘子。当雷电发生，上面的绝缘子抵挡能力差，容易被击中，但是下面有两相绝缘子，致使雷电流也会被转移到地面，降低了事故发生的几率。

（五）采用不平衡绝缘方式。在高压线路中，工作人员一般采用双回路线路，因此，其一般防雷措施不能达到要求，因此，可以采用不平衡绝缘方式，这种方式可以降低被雷击概率，而且还可以避免跳闸的发生，以此保证电路的稳定，确保电力正常的运行。其原理就是利用绝缘子串片数差异性，因此，雷电发生时，片数少的绝缘子串会先发生闪络，使得另一导线的耦合作用被增加，使其抵抗水平提高了，避免发生闪络，使其另一线路保持供电。

（六）藕合地埋线。藕合地埋线对于防雷有很多作用，其作用如下，首先，可以使接地电阻降低。根据输电线路指南，输电线路要在地中埋一到两根接地线，即连续伸长接地线。还要连接杆塔装置，没有规定工频接地电阻值标准，根据国内外的运行经验可知，它能够有效地降低高土壤电阻率地区杆塔接地电阻。同时还能够对架空地线起到积极的作用。它不仅具有避雷线的分流作用，还具有避雷线的藕合作用。根据某些单位所运行的实践经验来看，将耦合地埋线埋在一个具有20 基杆塔的易击段，在这10 年中仅仅只出现过一次雷击现象，同时还有文献介绍其能够减少跳闸率，并能够提升线路防雷的水平。

（七）使用接地降阻剂。通过使用降阻剂之后其接地电阻可以随着时间的变化而变化，同时其PH 值平均值大概在7.6-8.5 之间，一部分呈现中性并偏碱性，对接地体形成一种钝化的保护，一般没有腐蚀现象的发生。然而，如果使用的时间较长，则说明接地降阻剂对接地体产生了较为严重的腐蚀现象。因此在使用此种方法的时候需要重视长期的效果，尤其需要重视对接地体的腐蚀现象。

（八）采用中性点非有效接地方式。这种方法能够自身消除由雷击引起的单相接地障碍，不会引发短路以及跳闸的现象发生。但是在二相或者三相遭到落雷的时候，其先对地的闪络的一相和一条避雷线一样，都会加强分流以及对未闪络相的耦合作用，促使未闪络相绝缘上的电压呈现下降趋势，并提升了线路的防雷水平。所以，对于35kV 线路的钢筋混凝土杆以及铁塔而言，需要做好其接地的防护措施。

结语

对于架空输电线路来说，做好防雷措施对保证电力系统正常运行来说是必要的，因为输电线路所处环境的特殊性，造成输电线被雷电击中的概率上升，因此发生电力输送电故障，甚至是事故，影响了供电系统的稳定性，必须采取措施来防雷，保证电力系统正常运行。

[1]袁海东.浅谈架空输电线路的防雷措施[J].科技创业家，2013（16）.

[2]卓涂狮.架空输电线路的防雷措施浅析[J].中国科技投资，2012（33）.