浅析供电线路的防雷措施

姜殿国

（龙煤集团七台河矿业有限责任公司电力部，黑龙江 七台河 154600）

在电网运行中，雷电是导致电网故障主要自然因素，而且输电线路有着较长里程，作为电力空中运输通道，更易因雷击而触发保护跳闸，严重破坏供电可靠性，同时变电站内设备也会受到雷电的损害，因此，供电企业应意识到防雷防护的重要性，有效降低雷电对输变电设备运行安全的影响。所以在本文之中，主要是对供电线路的防雷措施做出了相应的分析，并且在这个基础之上提出了下文中的一些内容，希望为相同行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。

一、传统的基于引雷接闪原理的线路防雷的基本方法

引雷防雷的根本原则就是提供一条使雷电对大地泄放的放电通道，尽量降低通道阻抗，使雷电流沿着我们设计的安全路径释放掉，其含义就是要控制雷电能量的安全泄放。传统的输电线路防雷措施有在输电线的上方架设避雷线、架设线路的铁塔上安装避雷针、加强线路的绝缘增加绝缘串、采用差式绝缘、多回输电线采用不平衡绝缘方式及架设耦合地线等。

二、供电线路中常用的防雷具体措施

（一）提高线路的绝缘水平

绝缘子是输电过程中重要的绝缘部件，绝缘子的质量如何决定这供电线路的绝缘水平，线路的绝缘水平越高其抗雷击的能力也越高。一般通过增加绝缘子串的长度可以提高线路的绝缘水平，但是绝缘子对地电容、绝缘子对导线电容可形成一个电容链，在线路正常工作时，电容链的影响可以忽略不计，当线路受到雷电侵袭时就形成了一个大且不均匀的电容，直接影响到雷电冲击电流的分布，进而影响绝缘子的压降，最终产生饱和特性。因此实际的应用中并非是线路的绝缘水平随着绝缘子片数增加而无线增大的，要根据实际测试来确定最佳的绝缘子片数。

（二）埋地电缆

将电缆埋于地下可以降低电缆遭受雷击的概率，但是由于是埋于地下会使得电缆的散热不良，从而导致同样型号的电缆埋于地下的电流输送容量要远低于架空电流，这样埋地电缆的成本较高，经济性能较差，因此埋地电缆一般多用于距离较近的低压配电系统中。

（三）减小杆塔的接地电阻

杆塔的接地电阻大小对供电线路的抗雷水平有直接的影响，在雷电多发区域一般接地电阻不宜超过30Ω，降低杆塔的接地电阻可以提高线路的抗雷水平。常用的减小杆塔接地电阻的方法有增加接地装置的埋深距离，使用大截面的接地线，降低杆塔处的土壤电阻率等。如我矿的主井井塔的接地线就直接与建筑物的接地连在一起，并采用截面积较大的扁铁一直延伸至山脚，这样连续的接地装置就形成了一条低电阻的通道，从而避免主井井塔受到雷击，保护主要的建筑和设备。定期进行供电线路杆塔接地电阻的检测，对线路杆塔的不合格接地网进行整改，包括对杆塔接地引下线接触不良、生锈等接地隐患进行整改。

（四）安装避雷器

目前广泛使用的是氧化锌避雷器，安装氧化锌避雷器也是最为有效的一种防雷措施。氧化锌避雷器具有可重复使用、容量大、耐污性能好等优点，避雷器在工频电压时呈现高阻值，截断工频续流，从而保护绝缘子串免于闪络，当线路受到雷击产生过电压超过避雷器的放电电压时，避雷器首先动作来释放雷电流，避免开关跳闸。为避免停电影响生产，解决传统避雷器故障时引发停电事故以及需要停电检修检测的问题，提高供电可靠性，消除安全隐患，提高工作效率和经济效益，近两年矿区逐步采用跌落式氧化锌避雷器来代替传统的氧化锌避雷器。跌落式避雷器是将带脱离器的避雷器和跌落式熔断器相结合，除具有传统型避雷器的过压保护外，在发生异常故障时，工频短路电流使脱离器动作，其接地端自动脱开，可防止事故的进一步扩大，检修维护更为方便。跌落式避雷器的优点在于在不影响供电的情况下，可借助绝缘拉闸操作杆对其进行检测、维修和更换。

此外为降低线路雷电侵入波的影响，避雷器是最为常见的措施，可显著提高站内设备抗雷电干扰的能力，然而其对于安装环境有要求，要严格依据有关电力设施安装规定进行布置，起到分摊雷电冲击电流的作用。避雷器经多年发展也有很大改善，从最先的阀型避雷器到氧化物避雷器，抗雷击性能得到显著的改善，并且氧化物避雷器已逐渐普及，但也要注意避雷器设备的合理规划和安装设计，与站内电气设备相配合，尽可能地确保其避雷效果。

总结：由于雷电是一种自然现象，无法阻止其发生，对线路问题进行解决要从实际出发，需采取有效的防雷措施来降低其对供电线路的侵袭，这就要求供电线路在设计之初就要考虑到防雷的要求，具体的防雷措施要结合实地的情况以及气候的特点进行设计，并针对重要的设备或建筑进行重点的防护。在防雷装置安装完成后的应用中加强检查和维护，对不符合要求的进行处理或更换，使得防雷装置起到提高线路供电的稳定性。