關(guān)于架空輸電線路有效防雷措施的探討

喬星漢 黃佳偉

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力行業(yè)也發(fā)展迅速，電力應(yīng)用范圍的廣泛，應(yīng)運(yùn)而生了很多的架空輸電線路，這些輸電線路滿足了電力的傳輸功能，但是容易受到雷擊的影響，對(duì)供電企業(yè)造成極大的困擾，本文針對(duì)架空輸電線路有效防雷措施進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：輸電;線路;架空;防雷;安全

1 架空輸電線路的現(xiàn)狀

在輸變電過(guò)程中架空輸電線路是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，并且在架空輸電線路的分布中，大多分布在曠野上，這就使得輸電線路暴露在自然環(huán)境當(dāng)中，一旦在雷雨天氣中就容易遭受雷擊，在電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定中，輸電線路防雷是一項(xiàng)重要的工作，所以為了保證輸電線路的穩(wěn)定、安全的輸電工作，必須對(duì)輸電線路的防雷設(shè)計(jì)提起充分的重視，提高輸電線路的抗雷擊性能。

在輸電線路中，架空輸電線路能夠?qū)㈦娔芊稚⑦\(yùn)送到不同地區(qū)，滿足工業(yè)和生活的需求，另外輸電線路連接了不同區(qū)域的發(fā)電站、變電站以及電力用戶，從而形成了一個(gè)完善的電力交換網(wǎng)絡(luò)，這種多級(jí)的交換網(wǎng)絡(luò)中造成輸電線路跳閘等問(wèn)題的原因有很多，其中雷擊是眾多原因中的一項(xiàng)重要影響因素。

在輸電線路運(yùn)行中，雷擊會(huì)直接影響輸電線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，對(duì)輸電線路的危害主要分為幾方面：雷擊電流通過(guò)線路導(dǎo)體，這種情況下由于雷電的瞬時(shí)作用就會(huì)造成電流瞬間加大從而產(chǎn)生大量的熱能，熱能的驟然加大就造成輸電線路的負(fù)擔(dān)加大，輸電線路本身有一個(gè)自身的承受范圍，一旦超出了這個(gè)范圍就會(huì)造成輸電電路的避雷線的損壞或者斷股等問(wèn)題，輸電線路出現(xiàn)故障就影響了整個(gè)供電系統(tǒng)的運(yùn)行，除此之外，雷擊電流對(duì)地的放電形式也會(huì)造成大地的瞬時(shí)電壓增大產(chǎn)生過(guò)電壓的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象就會(huì)造成附近導(dǎo)線受到影響，甚至發(fā)生閃絡(luò)、擊穿等問(wèn)題，造成輸電線路的運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題，影響了輸電系統(tǒng)的正常供電。

2 架空輸電線路防雷措施

2.1 接地 在防雷工作中，一個(gè)重要的措施和系統(tǒng)就是接地系統(tǒng)，對(duì)于輸電線路的防雷工作來(lái)說(shuō)也是如此，做好輸電線路防雷工作的首要內(nèi)容就是做好接地措施，輸電線路的良好接地裝置能夠保證在雷擊的時(shí)候?qū)⑺矔r(shí)雷擊產(chǎn)生的巨大電流引入地下，避免線路承受過(guò)多的電流和熱量，從而保證線路的正常運(yùn)行，確保了輸電線路不出現(xiàn)跳閘等現(xiàn)象，除了接地工作之外，在輸電線路處架設(shè)避雷線、避雷針等也是一種有效簡(jiǎn)單的防雷措施，這種措施能夠避免雷電對(duì)輸電線路的直擊，這種設(shè)備的應(yīng)用能夠有效的防治過(guò)電壓對(duì)電纜絕緣性的破壞，一旦雷電擊中避雷針、避雷線等設(shè)備后，雷電將不經(jīng)過(guò)輸電線路，雷電流直接經(jīng)過(guò)避雷針避雷線流入大地，從而保障輸電線路的運(yùn)行安全。

2.2 避雷器 避雷器設(shè)置在輸電線路上，避雷器的作用顧名思義，當(dāng)雷電擊中輸電線路之后，避雷器將對(duì)雷電的瞬時(shí)大電流進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)移，防止了單一輸電線路的承受電流瞬間增大造成的故障，分流動(dòng)作將部分電流轉(zhuǎn)移到相鄰桿塔，從而減輕了輸電線路的負(fù)擔(dān)，另外避雷器還可以將電流引入地下，從而避免遭受雷電沖擊波的影響，當(dāng)沿線路傳入變電站的雷電沖擊波超過(guò)避雷器保護(hù)水平時(shí)，避雷器首先放電，并將雷電流經(jīng)過(guò)良導(dǎo)體安全的引入大地，利用接地裝置使雷電壓幅值限制在被保護(hù)設(shè)備雷電沖擊水平以下，使電氣設(shè)備得到保護(hù)。

2.3 架設(shè)避雷線 架空輸電線路中架設(shè)避雷線對(duì)于防雷來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常有效的措施，能夠?qū)旊娋€路的雷擊現(xiàn)象有效的防止，發(fā)揮出輸電線路本身的屏蔽作用，當(dāng)雷擊中輸電線路中的避雷線時(shí)，避雷線能夠降低輸電線路的感應(yīng)電壓，從而避免了輸電線路的壓力瞬時(shí)增大，提高了輸電線路的安全性，通常情況下，輸電線路的電壓越高，通過(guò)架設(shè)避雷線防止雷擊跳閘的效果越好，通過(guò)合理控制保護(hù)角，可發(fā)揮良好的避雷效果。

2.4 降低桿塔接地電阻 塔桿接地電阻的降低對(duì)于防雷來(lái)說(shuō)直接而有效，當(dāng)塔桿接地電阻較大時(shí)，輸電線路一旦發(fā)生雷擊現(xiàn)象就會(huì)造成塔桿頂部高電位的發(fā)生，這種高電位的問(wèn)題就會(huì)造成雷電反擊現(xiàn)象，這種情況的預(yù)防和解決措施就是對(duì)土壤電阻率進(jìn)行相關(guān)改造，一般對(duì)于土壤電阻率較低的巖石、高山等地區(qū)，要充分接地，避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。

2.5 提高輸電線路絕緣水平 提高輸電線路的絕緣水平的一個(gè)重要因素就是供電線路絕緣子的選擇，在絕緣子選擇中要注重選擇絕緣水平較高的，重點(diǎn)考慮新技術(shù)應(yīng)用的絕緣子，絕緣子在安裝完成之后不能置之不理，必須對(duì)絕緣子后期的檢修、維護(hù)以及更換工作提高重視，只有絕緣子隨時(shí)保持良好狀態(tài)才能夠保證其絕緣可靠性。目前來(lái)說(shuō)，常用的絕緣子是一種通過(guò)有機(jī)合成的材料，這種絕緣子相較于傳統(tǒng)的陶瓷絕緣子、玻璃絕緣子來(lái)說(shuō)性能要差，但是它具有一項(xiàng)非常有效的特性就是不擊穿結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)就是能夠在出現(xiàn)雷擊放電的情況下有效的防止不可逆現(xiàn)象的出現(xiàn)，這就保證了線路的絕緣優(yōu)勢(shì)，在絕緣子的維護(hù)上必須及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)和有效的管理，一旦出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)更換，對(duì)于一些雷擊較為頻繁的地區(qū)要注意輸電線路的絕緣配合加強(qiáng)，提高耐雷水平，從而保證架空輸電線路的安全運(yùn)行。

在雷擊頻繁的區(qū)域可以采用普通型絕緣子，但是必須要保證的是絕緣子的耐雷水平要符合當(dāng)?shù)氐哪屠姿揭?，并且?duì)于雷擊塔桿的安裝也要根據(jù)不同地區(qū)的雷電活動(dòng)情況和土壤電阻率進(jìn)行有效的控制。

2.6 安裝自動(dòng)重合閘及保護(hù)裝置 自動(dòng)重合閘保護(hù)裝置也是防雷裝置中常用的一種，在防雷設(shè)計(jì)中安全自動(dòng)重合閘保護(hù)裝置能夠在輸電線路遭受雷擊的時(shí)候自動(dòng)跳閘，自動(dòng)合閘能夠保證在雷電閃絡(luò)之后自動(dòng)進(jìn)行重合，快速恢復(fù)輸電線路的絕緣性能。因此在架空輸電線路上安裝自動(dòng)重合閘保護(hù)裝置，可以有效降低輸電線路發(fā)生雷擊故障，縮短雷擊跳閘故障時(shí)間，提高輸電線路的安全性和穩(wěn)定性。長(zhǎng)線路處于非全相運(yùn)行時(shí)候，線路的重合閘耗電量可達(dá)到常負(fù)荷電流的百分之四十。

3 結(jié)語(yǔ)

架空輸電線路的防雷工作在電力綜合工作中極為重要，首先我們必須保證供電線路的正常穩(wěn)定的運(yùn)行，其次根據(jù)具體情況設(shè)定防雷措施，不斷的總結(jié)防雷經(jīng)驗(yàn)，吸收先進(jìn)防雷理念，引進(jìn)防雷設(shè)備，最終保障輸電線路的安全穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

[1]李永紅，魏周旭，董晨亮等.淺析架空輸電線路防雷方法[J].發(fā)展，2012（7）：115-116.

[2]白云鵬.架空輸電線路防雷問(wèn)題探討[J].華章，2012（22）：286.

[3]何斌.提高架空輸電線路防雷水平措施探討[J].民營(yíng)科技，2012（12）：225.

[4]宋志鋒，王學(xué)峰.架空輸電線路防雷技術(shù)研究[J].機(jī)電信息，2013（36）：107，109.