高压输电线路防雷接地技术与措施

薛涛

摘 要：随着国民经济的提高，科学技术的进步，电力资源已经成为我国经济发展的最根本的能源。其中电的传送成为我们必须面对的问题，随着电网技术的改革，高压输电线路运转工作的安全性、稳定性有了明显的提高。高压输电线路的防雷接地技术也越发成熟，即便如此，我们也不能避免高压输电线路的雷击现象，本论文主要讨论高压输电线路遭受雷击的原因以及防雷接地的技术措施。

关键词：输电线路；防雷接地；技术措施

电力资源已经成为我们日常生活以及工业生产的最基本能源，人们对于电力资源的依赖程度越来越高。电力资源传输过程的安全性、稳定性已经成为我们共同关心的问题，因为电力传输过程中高压电线是完全暴露在空气当中的，所以不可避免的要遭受雷击现象，但输电线路在遭受雷击后所带来的灾难性后果更为严重。就目前而言，对于高压输电线路最好、最有效的保护方式就是防御，是保证高压输电线路正常工作的有效措施。

一、高压输电线路遭受雷击的原因[1]

高压输电线路一般都是悬空的，并且都是高空架设，这就增大了遭受雷击的概率。为了承受较高的电压传输，高压电线内部的金属材料比较多并且高压线的直径都比较粗，这也是容易遭受雷击的原因。因为雷电本身在形成过程中，就对大地产生很大的放电效应，雷电起电时，往往会与悬空的高压电线产生雷电感应电荷，很容易产生自由电荷向导线两侧均匀移动，感应电压往往会达到上千伏。上千伏的电压将会对高压输电线路产生不可估量的危害，往往会出现线路被烧毁、设备短路的情况，造成生产停滞，人们的生活用电受到影响。虽然我们在架设高压电线时也采取了避雷措施，安装了相应的避雷设备，但都不能起到完全防止雷击的问题，并且防雷击设备在运行过程中也会产生一些特殊情况，对于防雷击的效果产生了影响。

二、高压输电线路防雷击的影响和原则

因为高压输电线路遭受雷击会影响到人们的正常生活、工作，还可能会对生命安全造成威胁。如果高压线路遭到雷击，电力公司要投入大量的人力、物力对线路进行抢修，不仅影响电力公司的正常运行，还会对整个国家的安全利益造成损失，所以，高压输电线路的防雷问题必须高度重视。

对于输电线路的防雷工作要遵循一定的原则，要分析输电线路所经过的地域实际状况，还要分析当地的气候条件和线路密集程度，根据实际情况采取不同的避雷措施。不能只做预案，要实地考察，做出相应的评估，尽可能的将输电线路的雷击可能性降到最低，减少损失，将事故的发生可能性降到最低。[2]

三、高压输电线路防雷过程中遇到的问题

3.1防雷装置设计的问题

因为架线地域不同，每个地区当地的土壤电阻率或接地电阻值都不同，我们再设计时只凭经验，不实际考察，一味的采取以往的方式进行避雷，效果往往不明显，这也是造成雷击的重要原因。所以，我们要根据当地的具体情况，具体分析研究相应的避雷措施，这样才能有效的防止雷击现象的发生。

3.2接地体焊接质量与接地电阻的问题

在架设高压输电线路时，出现了一些接地体接头焊接质量的问题，这也是引起雷击现象的一个原因。输电线路中电阻的维护、安置时的准确度都会对雷击现象造成影响，对高压输电线路的安全性产生了影响。

四、高压输电线路的防雷接地技术

4.1高压输电线路的防雷措施

就目前而言，我国输电线路的防雷措施主要采用有设置侧向避雷针、装置避雷线、绝缘方式中不平衡法、安装自动重合闸装置、装设避雷线、提高线路绝缘水平等方式。侧向避雷针的主要避雷措施是可以有效的针对雷电吸引力较大，分散高空强电，加大低空弱电的吸附；对于避雷线的安装主要是为了防止雷电直接电击到输送导线上，有效的降低雷电的损害度；对于自动重合闸的安装，主要是提高了线路的绝缘水平，有效的防止雷电的攻击；另外一种方式主要是利用双回路现象以绝缘方式中不平衡法，万一一条线路收到雷电的攻击，可以确保另一条线路的正常供电。[3]

4.2接地技术的应用

接地技术是通过线路指引，将雷击产生的强大电流连接到大地上，并且能够有效的减缓输电线路因雷击产生的感应电流造成的压力。接地技术不仅对整个电力系统起到重要的安全保障作用，并且还很好的应用到高压输电线路的防雷系统中。接地技术可以减缓因为雷电造成的输电线路高电压的压力，为输电线路正常、稳点、安全的工作提供了保障，接地技术在电力行业起到极其重要的作用。

通常状态下，从作用上来讲，接地技术的应用主要体现在三个方面。第一个就是保护接地。因为电子系统在正常运行状态下，电力设备的外壳往往有电的存在，通过接地，把电力设备外壳上电连接到大地上，具有很好的保护作用；第二点主要是工作接地。就是在保证电力系统正常运行时，将大地作为导线进行的接地；第三个就是防雷接地。防雷接地作为重要的保护措施，主要是通过电力设施上的保护装置和设备上的技术结构进行接地，来引导电流通向大地，起到很好的保护作用。

对于高压输送设备是通过防雷接地棒与大地连接的。对于高压接地棒的选择，接地棒主要是采用铜镀钢材料做成的。镀锌圆钢材料做成接地棒是我们传统方式运用的，虽然在国内在这方面没有具体的要求，但是通过实践表明，铜镀钢材料做成的接地棒就是比镀锌圆钢材料做成的要好。对于铜镀钢材料做成的接地棒主要有三方面的好处，第一个就是铜镀钢防雷接地棒长度选择性比较多，有1.5m、2m和2.5m的，可以通过螺纹接口连接成任意长度，通过这种方式可以增加垂直接地极长度来有效的降低接地电阻，更有效的防止雷电的攻击；第二点就是铜镀钢材料直径较小，不用破坏路面，并且很方便安装，安装周期也比较短；第三点就是铜镀钢材料的接地棒质量好，具有很强的抗腐蚀能力，这就有效的提高了接地棒的耐用程度。[4]因为铜镀钢材料是铜和钢混合而成，既具备了铜的优良导电性，同时具备了不锈钢的抗氧化性。对于铜镀钢这种材料来说，虽然造价相对较高，但可以有效的减少维护和改造的费用，所以这种材料的性价比相当高，这种材料还可以有效的提高输送线路的稳定性和安全性。

总结

高压输电线路是关系到整个国家电网，关系到所有人的重大工程。雷击作为高压输电线路的最大威胁，直接影响了输送电路的运行安全，所有国家相关部门要高度重视，虽然已经在防雷技术上取得了一定的成果，但输送电路的防雷技术还有很大的进步空间。

参考文献

[1]罗玉鹤.220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J].科技与创新，2014，16：37-38+40.

[2]周学涛.论220kV高压输电线路的防雷接地技术[J].通讯世界，2014，16：25-26.

[3]李冰，于海洋.220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J].电子制作，2015，24：70.

[4]隋新，刘梦飞.试论220kV高压输电线路防雷接地技术[J].低碳世界，2016，10：25-26.