输电线路架空地线节能接地技术研究

李哲

摘 要：近几年，随着人们生活质量的不断提升，人们会对电力的需求量不断增多，但是，我国在电力系统研究方面的投入较少，这就到电力系统无法满足人们在生活上的需求，特备是在输电线路建设过程中存在的问题较为严重，针对该现象，应当加强对输电架空地线节能接地技术的研究，提高平输电线路架空接地的合理性，确保输电线路运行的稳定性，为人们提供稳定的电能。

关键词：输电线路；架空接地线；接地技术

中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）21-0092-02

架空地线在实际应用过程中的主要目的是为了避免输电线路遭受雷击后，设备损坏，因此也可以将其称之为地线或避雷线。随着我国输电线路的不断考扩宽，维护工程量将会不断扩大，同时，多雷雨区域因为遭受雷击而发生火灾或停电现象屡见不鲜，而在输电线路中，进行架空地线安装，不仅可以减低安全事故的发生，同时也是避雷的关键环节，降低输电设备对雷电的感应。

1 输电线路中应用架空地线的意义

从目前我国输电线路的具体运行情况来看，无论是在工业用电还是在生活用电过程中，断电跳闸事故主要分为人为和自然灾害，而在自然灾害中雷击是导致停电几率最高的大的一种。人们无法对天气变化进行控制，因此，只能在人力控制范围内，增加对输电系统的防灾性，确保系统在具体运行过程中不会出现任何问题，确保系统的稳定性运行。

在输电线路系统中合理的应用后架空地线接地系统，通过对该项技术进行合理应用，大量的实际经验证明，针对电力负荷的不断增加，该项设备在是应用过程中能够起到一个良好的平衡内外的作用[1]。如果输电线路被雷电击中，将会导致电路跳闸或电线实质遭受到破坏，这会对电力的输送作业造成不良影响，如果采取合理的方式对架空地线进行安装，做好输电线路接地处理，则可以有效控制飞禽或防雷电危害，实现对断电次数的合理控制[2]。除此之外，维护设备周边环境也是避免危害发生的一项关键环节，要及时对杆塔周围树枝等杂物进行清理，由专业人员定期对输电线路进行维护，并且要时刻关注天气预报，在雷雨、台风等具有较强破坏性的天气到来前，应当针对输电线路进行一次大规模的全面为检修，确保输电线路运行的稳定性，从而为人们提供可靠的电能服务。可见，输电线路架空接地在电力系统中意义重大。

2 非冰区地线绝缘子及其间隙选择

输电线路架空地下节能接地技术是一项复杂的工作，下面以非冰区地线绝缘子及其间隙选择为例进行重点分析，具体内容如下。

2.1 标准大气压下间隙距离

由于线绝缘子间隙湿工频放电电压要比干工频放电电压小，因此应当以湿工频放电电压作为最终的基准，对间隙距离大小进行确定。在该过程中，为了避免受鸟粪等因素应先，导致绝缘子出现短接现象，底线绝缘子的间隙距离不得小于15mm。当最大感应电压与间隙距离的关系如表1所示。

依据表1中原则进行安装，一方面可以确保输电线路在正常运行过程中，地線绝缘子可能够承受绝缘地线的实际感应电压的大小，避免输电线路遭受破坏，影响线路正常输电；另一方面也可以在出现多点压时，绝缘子间隙发生发电，可以实现对地线绝缘子的科学保护，降低安全事故的发生几率[3]。

2.2 海拔不同下间隙距离

绝缘监控线最大感应电压处于1kV范围内时，海拔低于4000m，地区间隙距离可以为15mm；绝缘监控地线最大感应电压应当控制在3kV时，海拔低于3000m地区间隙距离取值为15mm，海拔区域3000～4000m地区间隙的实际取值大小为20mm；最大感应电压在5kV以内时，海拔高度则应当控制在2000m以内，当海拔处于3000～4000m时，间隙距离的取值大小应当为40mm[4]。

2.3 温度不同情况下的间距距离

最大感应电压低于3kV时，环境温度在-40～40℃地区，此时间隙的具体大小为15mm；对于最大感应电压低于5kV时，环境温度在-40～0℃地区，此间隙的具体大小为25mm，而但高温度处于0～40℃时，间隙距离为25mm；最大感应电压低于7kV时，环境温度在-40-20℃地区，此时间隙的具体大小为35mm，而温度处于-20～0℃，和0～40℃时，分别对应的区间隙距离为35mm和40mm[5]。

2.4 湿度严重情况下间隙距离

因为地线绝缘子间隙电场本身是一种不均匀电场，因此，在具体分析过程中，应当加强对空气湿度造成影响的重视。在实际分析过程中，为了确保不同空隙数度下绝缘子可以依靠承受架空地下在具体应用过程中的感应电压，地线绝缘电子保护间隙的具体距离大小应当依据最苛刻的的湿度条件完成相应的分析工作。在实际分析过程中，应当取相对湿度为80%，在实际问题分析过程中，应当依据标准大气压条件工频放电电压，对相当湿度处于80%的环境下工频放电电压进行计算。最大感应电压处于3kV以内时，地线绝缘保护间隙的大小可以为15mm；如果最大感应电压在处于5kV以内时，间隙的大小可以为30mm，若最大感应电压在处于7kV以内时，间隙的大小可以为45mm，电压的大小不同，选择的间隙距离也会有所不同，因此，做好相应的分析工作是必要的。

3 完善地线接地节能的有效措施

近几年，随着我国输电线路范围的不断扩大，以及人们对电力需求量的不断增加，相关部门不断加强了对电网改造与升级的研究，并且从实际情况来看也取得了不错的成绩。现今，为了使输电线路在实际运行过程中的作用能够得到充分发挥，应当制定一套完善的方案。

（1）依据相应的研究与计算，在同一线路上，地线对电压感应存在一定的差别，若整条输电线路在运行过程中对地绝缘会形成负荷电压，该电压会达到几百伏特，这对于地线的损耗是巨大的，同时在该过程中由于内部电流无法及时对接，将会损失大量的能量，并且因为感应电压大小存在差别，因此可以采取分段绝缘方式进行处理，这样能够最大程度减少能量损耗量，相关研究结果表明，采取分段绝缘方式处理，在节能环保方面要优于两端绝缘，可见，分段绝缘方式是可行的[6]。

（2）可以通过合理的方式，降低杆塔接地电阻，通过该方式也可以减少能源消耗量，对杆塔接地设备进行完善，确保其在运行过程中不会出现任何问题，保证形成的电流能够抵达地底，这是输电线路中的一项基础设备，同时也是防雷的有效、经济措施。

（3）前期埋线选址过程中，对于覆盖的输电线路的长度应当控制在一个合理的范围内，如果距离过长，将会增加地线损耗，同时，还要对地形的情况进行合理勘测，依据勘测结果，选择合理距离，减少能耗，降低电压。针对作业过程中，应用的各项材料都必要经过全球认证，确保在应用期间不会出现任何质量问题，同时在该过程中，要应当做好前期质量检查，以及后期的维护工作，确保长期都可以处于节能状态，减少能量消耗。

4 结束语

输电线路建设过程中，应当加强对架空地线节能技术的研究与分析，通过对合理的方式的应用，确保搭设的合理性，在确保输电线路运行合理的基础上，减少能源消耗量，保证输电线路高质量、低能耗运行，在为人们提供稳定电能的基础上，为我国的环境保护事业的发展提供强有力的支持。

参考文献

[1]彭向阳，王 锐，毛先胤，等.输电线路架空地线电能损耗特性测量及仿真[J].广东电力，2016，29（03）：120～126.

[2]周学明，李 健，朱昌成，等.输电线路架空地线断线原因分析及其防范措施[J].湖北电力，2016，40（01）：11～14.

[3]袁志坚，李 为，邓艺娜，等.输电线路复合光纤架空地线接地调查及改进措施[J].电气技术，2015（10）：88～91.

[4]钟万才.超高压输电线路架空地线复合绝缘子断裂分析[J].广西电力，2014，37（05）：48～50.

[5]彭向阳，胡 卫，毛先胤，等.输电线路架空地线接地方式对线路零序参数的影响[J].电网技术，2014，38（05）：1302～1309.

[6]郑宏伟，陈 晨.输电线路架空地线提升工具的设计与应用[J].浙江电力，2013，32（06）：64～66.

收稿日期：2018-6-23