高壓架空輸電線路防雷技術(shù)探討應(yīng)用

田興平

摘 ?要：隨著時代的發(fā)展，電力系統(tǒng)不斷的進步和發(fā)展，在現(xiàn)代社會，電力系統(tǒng)已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中必不可少的重要組成部分。隨著人們的生活水平和生活質(zhì)量不斷提升，對于電力系統(tǒng)的依賴性不斷增強，對于電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性也提出了新的要求。在高壓架空輸電線路運行中，容易受到雷擊的影響，造成停電事故，給人們的日常生產(chǎn)生活帶來不便?；诖耍疚尼槍Ω邏杭芸蛰旊娋€路防雷技術(shù)的應(yīng)用進行了探討。

關(guān)鍵詞：高壓架空;輸電線路;防雷技術(shù)

在高壓架空輸電線路運行的過程中，由于雷電的影響導(dǎo)致發(fā)生事故，是非常常見的，在總的故障原因中占比非常高。并且對于輸電線路來說，其電壓等級越高，也就越容易受到雷擊的影響，造成的危害性也會更大。高壓架空輸電線路一旦出現(xiàn)故障或者停電，會給人們的日常生產(chǎn)生活帶來很大的不便，還可能會造成一些直接或間接的損失。因此，對于高壓架空輸電線路的防雷技術(shù)進行探討，并以此進行優(yōu)化，具有重要的現(xiàn)實意義。

一、雷電對高壓架空輸電線路的危害

雷電對于高壓架空輸電線路的安全穩(wěn)定運行危害極大，容易造成絕緣子閃絡(luò)事故，尤其是針對于一些山區(qū)，以及交通條件比較差的地區(qū)，進行日常的巡視和故障的查找工作都比較困難。目前，雷電對于高壓架空輸電線路的危害主要是表現(xiàn)在雷擊跳閘、斷線等方面，其中比較多的表現(xiàn)形式是雷擊跳閘，出現(xiàn)這種情況，對于一些單電源的變電站來說，會引起整個變電站的停電，導(dǎo)致整個片區(qū)的供電受到影響，不僅如此，電壓的等級越高，線路的安全運行就越容易受到雷電的影響，甚至?xí)a(chǎn)生一些重大的事故，引起巨大的損失，也正是因為如此，目前在建設(shè)高壓架空輸電線路的時候，會把線路防雷作為首要的問題。

二、高壓架空輸電線路雷擊跳閘的表現(xiàn)形式

首先第一種是直擊雷，這種雷是帶電的云層與地面上某一點互相作用，發(fā)生非常猛烈的放電現(xiàn)象。直擊雷的威力非常大，雷電的電壓可以達到幾萬伏甚至幾百萬伏，瞬間電流能夠達到十幾萬安。直擊雷一般會擊于塔頂部位，或者是塔頂四周的避雷線，會導(dǎo)致被雷擊的塔出現(xiàn)瓷瓶閃絡(luò)情況。第二種則是繞擊雷，這種雷是會繞過避雷線，直接擊到導(dǎo)線上（見圖1），這種情況一般會出現(xiàn)在跨度比較大的線路或者是線路四周比較空曠的地區(qū)。繞擊雷通常會造成邊相瓷瓶串閃絡(luò)，該邊相會沿著雷云走向，有時候由于雷電流比較大，雷擊導(dǎo)線后，雷電流沿著導(dǎo)線向兩側(cè)傳遞，也會導(dǎo)致相鄰的桿塔出現(xiàn)同相瓷瓶串閃絡(luò)，當比較大的雷電流繞擊在靠一側(cè)桿塔的導(dǎo)線上時，該塔會出現(xiàn)瓷瓶串閃絡(luò)的現(xiàn)象。

三、高壓架空輸電線路防雷技術(shù)

（一）選擇適當?shù)慕^緣方式

想要保證高壓架空輸電線路安全穩(wěn)定運行，并連續(xù)不斷的輸送電能，就需要結(jié)合電壓等級、線路的運行環(huán)境、氣象條件及導(dǎo)線的型號進行科學(xué)的分析，再選擇合理的絕緣配置。通常來說，對于一些多雷的區(qū)域以及重污染區(qū)，輸電線路應(yīng)當配置大爬距絕緣子，或者合成絕緣子。在一些少雷區(qū)域、無污染地區(qū)，課適當采用瓷質(zhì)絕緣子。另外，針對輸電線路來說，在近水區(qū)域、斷面較高的地段以及大跨越，比較容易受到雷擊，更需要重點考慮絕緣配置，主要用到的方法是適當增加絕緣子片數(shù)，或者使用大爬距絕緣子，對于沒有避雷線的線路可以加設(shè)避雷線，有避雷線的線路可以增加避雷線與導(dǎo)線的距離以及適當增加耦合地線，根據(jù)現(xiàn)場的實際運行情況，可以安裝避雷器。高壓架空輸電線路結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。

（二）應(yīng)用不平衡絕緣手段

現(xiàn)階段，在新建的高壓架空輸電線路中，通常會設(shè)置雙回路線路，在這樣的線路中，可以利用不平衡絕緣手段。通過利用不平衡絕緣手段，能夠在雷擊后對于線路的跳閘問題予以有效的解決，從而保證輸電線路在受到雷擊后，能夠正常的運行，保持在輸電的狀態(tài)下。在雷擊發(fā)生后，如果回路的絕緣子串片數(shù)比較少，容易出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象，在這個過程中，導(dǎo)線會被當作地線使用，在極大程度上提升其他回路導(dǎo)線的耦合，從而確保輸電線路中至少能有一個回路正常運行，能夠正常的輸送電，避免造成大規(guī)模的停電事故，保障人們的日常用電需求。

（三）耦合地埋線

對于高壓架空輸電線路來說，利用耦合地埋線也是非常有效的防雷措施。耦合地埋線主要有以下兩個方面的優(yōu)勢，首先，能夠減少接地電阻，在輸電線路中，最少應(yīng)當埋設(shè)兩到三根接地線，也就是延伸接地線，其主要目的是為了降低土壤的電阻率。其次，耦合地埋線既有避雷線的分流作用，又有避雷線的耦合作用。在設(shè)置耦合地埋線之后，能夠?qū)⒁驗槔讚魧?dǎo)致的跳閘概率降低，并且效果也比較明顯，對于整個輸電線路的運行起到良好的保護作用，為滿足人們的用電需求提供良好的保障。

（四）降低桿塔的接地電阻

想要確保高壓輸電線路空氣和固體絕緣不被雷擊產(chǎn)生的高電位擊穿，需要通過降低桿塔接地電阻來實現(xiàn)，桿塔接地電阻低，塔頭電位也會隨之降低，線路的絕緣就不容易被擊穿，從而保障線路的安全穩(wěn)定運行。想要降低桿塔的接地電阻，結(jié)合現(xiàn)實情況選擇設(shè)計方案非常重要，在進行設(shè)計的過程中，需要明確設(shè)備需要的接地參數(shù)，土壤的電阻率，并結(jié)合土壤電阻率確認接地形式，制定適宜的施工方案和質(zhì)量標準。桿塔接地裝置只有達到設(shè)計要求，設(shè)備才能實現(xiàn)較高的耐雷電水平。

結(jié)束語：總而言之，影響到高壓架空輸電線路雷擊跳閘的原因有很多，具備一定程度的復(fù)雜性，想要解決線路被雷擊的問題，保證線路的安全穩(wěn)定運行，需要結(jié)合現(xiàn)實情況，從實際情況出發(fā)，遵循因地制宜的原則，進行綜合治理。在高壓架空輸電線路中應(yīng)用防雷技術(shù)之前，需要對于現(xiàn)場的情況進行詳細的了解和分析，包括地理條件、氣象條件以及線路運行情況等，從而把各種因素綜合考慮起來，提升高壓架空輸電線路的抗雷能力，并且在此基礎(chǔ)上，保證防雷措施具備可行性，具有比較良好的效果和經(jīng)濟效益，從而選擇最優(yōu)的措施來提升線路的防雷能力，切實保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，為人們的用電安全提供良好的保障，推動電力行業(yè)長遠健康發(fā)展。

參考文獻：

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