输电线路的防雷及接地保护技术

输电线路的防雷及接地保护技术
摘要：我国电力企业在实际对自身的防雷接地工作进行有效开展的过程中，为
了更好达到一定的发展目标，积极做好线路的防雷接地工作，创新工作方法是非
常重要的。

在这个过程中，还要充分结合地区的实际发展情况以及自然状况，制
定出属于适合自身的防雷接地措施，从而在充分把握发展方向的同时，促进接地
措施实施的有效性。

关键词：输电线路；防雷接地；存在问题；质量控制
引言
因雷电不受控制，输电线路保护工程较为复杂，且雷击跳闸极易造成线路跳闸，因此做好防雷工作，必须系统个部门协商合作，综合考虑输电线路跳闸的多
方因素，采取综合防护措施，在实际运行中采取合理的方式给予保护，及时检测
维护线路设备，降低输电线路雷击跳闸率，提高线路安全水平，为人民生产生活
正常运行提供保障。

1危害分析
通常情况下，雷电会对输电线路产生的破坏影响为：第一，直击方面的影响。

雷云直击输电线路会形成很大的雷电流，电流甚至达到200kA，严重影响输电线
路的安全运行；在雷电流通输电线路之后，会产生很大热量，导致线路燃烧。

且
输电线路中的水分会受到热量的影响迅速膨胀，出现劈裂的问题，严重影响人们
的生命财产安全；第二，感应类型的危害分析。

雷电感应主要为雷电二次作用形
成的损坏问题，就是在雷电流的影响之下，出现电磁与静电效应，使得输电线路
周围形成了雷电磁场，在雷击之后残留电荷，导致输电线路出现损坏现象；第三，雷电波类型的危害分析。

雷电波主要是雷电发出的电波，一旦发生会导致输电线
路系统的运行受到破坏性影响。

2当前输电线路在防雷接地方面中存在的问题
我国电力企业在实际发展的过程中，虽然在输电线路防雷接地措施制定与实
施方面取得了一定成就，但是，从基本细节的角度出发，其他很多方面也存在着
一定的不足之处，亟待进一步的改进与完善，这在很大程度上对电力企业的成长
和发展造成了非常不良的影响。

因此，从这个层面来看，积极对防雷接地实施过
程中存在的一些问题进行系统的分析研究也是非常重要的。

2.1基于绝缘子使用的问题分析
从绝缘子使用的角度来看，输电线路在实际运行的过程中，对绝缘瓷的性能
发挥不重视，在实际应用的过程中，经常使用陶瓷绝缘子，钢化玻璃绝缘子等几
种类型，这几种绝缘子会存在很多的安全隐患。

所以，针对自身发展情况，绝缘
子使用中出现了一些隐患，会加剧输电线路运行的不稳定性，对于整个电力系统
是有着非常不良的影响的。

2.2基于塔杆隐患的问题分析
不得不说的是，塔杆存在一定的隐患也是阻碍输电线路防雷接地措施有效实
施的一个重要因素。

在实际运行的过程中一些塔杆主要是由混凝土制作而成的，
并且建立在户外，很多恶劣的天气，比如风化大雨等会严重堆积会严重侵蚀塔杆
自身，对于塔杆作用的正常发挥也具有非常不良的影响。

2.3基于避雷线的问题分析
通过实际的调查发现，如果输电线路遭到一定的雷击，就会对倒线的电压产
生一定的影响。

在这样的情况之下，其避雷针线的重要作用不能更好的发挥出来，
就会大大降低防雷接地设施安装的有效性。

对于避雷线作用的有效发挥也具有非常不良的影响。

2.4基于接地装置的问题分析
接地装置的正常运行与稳定发展，对于防雷作用的有效发挥也具有非常重要的影响。

但是现在我们国家其接地装置中也会存在着一些隐患，比如，在实际施工的过程中，对接地装置有着严格的质量控制，但是一些企业在实际进行安装接地装置的过程中，其深度和长度不能更好的把握，就会大大降低其相关设施的使用的有效性，对于消防线路等作用的有效发挥也会产生非常不良的影响。

3输电线路防雷措施质量控制措施
3.1适应改变避雷线与导线的夹角
在实际应用中，根据不同的雷击类型，适当调整避雷线与导线之间的夹角，能够加大避雷线对导向形成的保护范围。

可以通过减小夹角甚至采用负保护角的方式来增加避雷线的保护范围，不过是否采用负保护角的方式应该根据当地的实际情况来进行，一般可以采用标准保护角。

通过采用负保护角的方式，能够延长上方避雷线的横担范围，让导线完全笼罩在避雷线的横担保护范围之内，对侧击和绕击这两种雷击方式，都起到一定的保护作用。

3.2改变塔头结构
在实际应用中，塔身、塔基、横担等等结构都已经固定，无法进行改变，在塔头结构允许被改动的情况下，可以通过改变塔头高度、宽度等等方式来改变塔头结构。

通过改变塔头结构，加大导线与导线之间，导线与避雷线，导线与塔身之间的间距，能够有效地降低建弧率，减少对输电系统的伤害。

这种通过改变塔头结构的方式来增强避雷作用的方法，具有成本低、见效快的优点。

3.3横担末端布置避雷针
绝缘子是能够为导线和横担之间提供绝缘功效的构件，一旦绝缘子因为闪络现象被雷电破坏，那将是不可逆的破坏性行为。

为了减少因雷击导致的绝缘子损害概率，应该在横杆末端架设侧向避雷针，对绝缘子做重点保护工作。

通过在横担末端架设侧向避雷针，通过调整侧向避雷针的角度，做到将导线、绝缘子、横担、塔身等等部位都包络在侧向避雷针的保护范围之内，降低雷击对输电系统的破坏几率。

3.4在双回路系统中采用不平衡绝缘方式
在双回路的输电系统中，可以采用不平衡绝缘方式来降低雷击造成的危害。

所谓的不平衡绝缘方式便是将双回路中的其中一条回路上的绝缘子数量减少。

当双回路输电线路被雷电击中，因为绝缘子数量少的线路电阻率低，必然会被大幅域的雷电电流击穿，较另外一条线路先出现闪络效应。

因为绝缘子被击穿，绝缘子被击穿后的导线边成为了一条临时的地线。

通过耦合作用，为另外一条回路提供接地防护。

3.5降低塔身接地电阻
塔身也是雷击事故发生的高发区域，一旦塔杆接地的电阻过大，地网布置不规范，雷电击中塔杆时，容易导致塔尖电压升高，从而对导线造成影响。

为了减小塔杆接地电阻，可以采用更大直径，更大型号的接地网来进行接地工作。

将接地网按照地质条件布置成树状结构，相邻两条辐射线路之间的距离应该不小于
5m，在坚硬的岩层中布设地网辐射线，每条辐射性之间的距离应该不能小于0．5m。

对于在质地坚硬的岩层附近布置接地体时，可以采用小型爆破的方式来进行接地体布置，在垂直插入接地体之前，要确认接地体需要插入的深度。

在进
行接地体焊接的过程中，要保证焊接的质量过关，不可以出现虚焊、漏焊、焊接
长度不达标等等问题。

3.6安装避雷器
仅仅通过架设架空避雷线，增设横担避雷针，改进塔头结构等等方式还是无
法避免输电系统被雷电击中的可能。

所以，为了保护变电站中的变电设备，应该
主动增设避雷器。

通过在适当位置增设避雷器，在输电系统被雷电击中时，避雷
器能够及时启动，将导线中过大的电流及时进行分流，将过多的电流直接导入大地，从而有效地限制电压的升高，保护变电系统和输电系统。

结束语
输电线路被雷电击中是无法避免的，在输电网络快速发展的同时，输电系统
的防雷工作形势也变得十分严峻。

因为输电线路的维修工作属于高危作业类工作，需要支出的成本费用十分高昂。

为了减少在维护过程中所支出的费用，在前期做
好输电系统的防雷保护工作就变得尤为必要。

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