浅谈架空输电线路防雷技术

浅谈架空输电线路防雷技术

架空输电线路以及雷击跳闸始终是安全供电的一大阻力，如何使架空输电线路防雷技术更加安全有效，是广大电力工作人员共同关注的问题。鉴于此，针对架空输电线路防雷技术的现状，存在的问题及其发展进行了探讨。

标签：架空输电线路：防雷技术；研究分析

最近几年高压线路铺设的越来越多，从而事故的发生也是在所难免的，最多的是雷击，因为以我国这样的地势地貌来看发生雷击的事故就比较频繁，给国家和自己造成重大损失，所以我国加大对防雷技术的使用，得到重视以后加强农民对于怎么防雷的知识学习，减少个人的资产的损失，为以后在架设线路的工作中最足了准备。

1 架空输电线路防雷技术的现状与存在问题

在不断的发展当中，电在千家万户已经广泛使用上，所以电在我国有着举足轻重的地位，使用电多了就会架设很多的线路，有了高压线就要安装防雷的装置，就大大增加防雷的使用率，使其研究得以实施。减少事故的发生，可是我国雷达的现象依然存在，主要是因为跳闸影响的，反应出我国在这方面的技术还没有达到国外的水平，需要研究人员在这条道路上不断的努力。

雨季是雷击跳闸多发时期，下面主要介绍发生跳闸的情况：第一种是在发生雷电的时候，雷电并没有打在所安装的避雷针上而是直接打在了导线上，直接导致变相瓷瓶串闪络，一般这种情况出现线路空旷地和线路长的地带。还有一种比较重要的方面，在雷击发生时，雷击的电流过猛，线路受到较大的电流时就会通过导线分流，把雷电在线路的两侧进行流动，如果在这杆塔的电流跟雷的电流是同性的话，就会使该塔的瓷瓶串闪络。不是同性的话，跟其相邻的杆塔中的瓷瓶串因为电流过大也会发生闪络，如果电流击中的是塔顶电位使其杆塔带来极大反击，，把其他的相瓷瓶闪络，这就是绕击雷。第二种是带电的云层与地上目标发生迅猛的放电，电流峰值可达几十KA乃至几百KA，其之所以破坏性很强，主要原因是雷云所蕴藏的能量在极短的时间（其持续时间通常只有几us到几百us）就释放出来，从瞬间功率来讲，是巨大的。导致的后果就是烧毁击中的物体使其融化，这就是直击雷。

2 架空输电线路防雷技术的发展

（1）架设避雷线。避雷线不仅可以阻挡雷直击导线，还可以通过分流作用的发挥，削弱通过杆塔部位的雷电流，减小塔顶电位，此外其还可以利用对导线的耦合和屏蔽来降低线路绝缘子电压，减小导线感应过电压。

（2）安装避雷针。这也是一种架空输电线路防雷技术，不过实际使用时问题较多需要注意。

（3）提高线路绝缘水平。因为输电线路部位地段必须要用到大跨越高杆塔，因此增加了杆塔落雷的可能性。当高塔落雷时不仅感应电压大，而且塔顶电位高，这时的受绕击率非常高。为减少线路跳闸现象，可于高杆塔上多设置一些绝缘子串片，以增加地线以及大跨越档导线的间隔，进而达到提升线路绝缘水平的目的。

（4）不平衡绝缘方式的运用。当架设于同杆上的双回路线路在使用一般防雷技术还无法达到要求时，可选择不平衡绝缘方式来减少双回路雷击跳闸现象的发生，以保证电力的正常供应。

（5）架设藕合地埋线。该举措不仅可以减小接地电阻，而且在一定程度上还可发挥架空地线作用，即兼并分流和藕合功能。

（6）预放电棒以及负角保护针。预放电棒可以缩短导地线二者间隔，减小杆塔分流系数，提高藕合系数，增加绝缘子串以及导线的对地电容以及对电压分布情况进行改善；负角保护针是设置在线路边上且具体位于导线外侧的一个避雷针，可以改善屏蔽情况，缩短临界击距。

（7）装设消雷器。属于新型直击雷防护技术，其对接地电阻没有很高的要求，保护范围也大大超过了避雷针。在具体装设时，需解决好有关问题。

（8）接地降阻剂的使用。使用该降阻剂后，随着时间的增加，接地电阻会减小。其一般没有腐蚀现象。不过，长期使用后会腐蚀接地体，因此需特别注意。

（9）中性点非有效接地方式的运用。在二相甚至三相落雷发生时，因为先对地闪络相等同于一个避雷线，使对未闪络相以及分流的耦合作用大大增加，减小了未闪络相绝缘电压，增强了线路的耐雷性。因此，对35kV线路的铁塔以及钢筋混凝土杆，需采取接地措施（35kV及其以下不接地，故障即可自动消除。

3架空输电线路防雷技术的运用

3.1线路架设避雷器

现在我国生产运行部门常用的架空输电线路主要是避雷线和耦合地埋线，耦合地埋线具有两个作用：一是它可以降低高土壤电阻率地区杆塔接地电阻，二是起到一部分架空地线的作用，既有避雷线的分流作用，又有避雷线的耦合作用，根据资料记载在10年中只发生异常雷击故障，显著提高线路耐雷水平。避雷线的作用是分流、屏蔽及降低导线上的感应电压。避雷器在目前架空输电线路上装设已经有上千套，运行情况良好，虽然对避雷器的机理和理论上还在争论，但是它确实减少雷击的事实被很多人所接受。

3.2 提高线路绝缘水平

由于输电线路个别地段需采用跨河杆塔，这就增加了杆塔落雷的机会，高塔

落雷是塔顶点位高，感应国电压大，而且受绕击的概率也比较大，为了降低线路跳闸率，可以在高杆塔上加上绝缘子串片数，加大导线与地线的距离，加强线路的绝缘。现在我国架空线路中所用绝缘子，常用的时候是陶瓷绝缘子、玻璃钢绝缘子、合成绝缘子、半导体绝缘子。在高压架空线路上我们选择用合成绝缘子，它是有玻璃纤维环氧树脂引拔棒、硅橡胶伞裙、金具三部分组成。合成绝缘的优势是机械性能优越、抗污闪性能好、耐电性优异、重量轻和结构稳定性比较好，在线路的使用上效率高。但是在应用的缺点也不少最主要的是耐老化性能低，容易断，电位分布不均匀、容易发生不明原因闪络，雷击放电和鸟啄。

以我国南方山区为例，因为这些地区所处的位置都比较高，在这上面架设高压输电线路发生雷电的机会就比较多，这带多雨雷电活动比较大，在这样的地方使用合成绝缘子时，就要根据当地的情况，具体实施方案，合理的安排使用，以其合成绝缘子的最大特性来发挥它在该区的使用率，杜绝当地雷电的发生，减少资源的浪费。

4 结束语

总之，影响架空输电线路雷击跳闸率的因素很多，有一定的复杂性，解决线路的雷害问题，要从实际出发，因地制宜，综合治理，在采取防雷改进措施的道路上任重道远，所以必须认真调查分析，充分了解地理，气象及线路运行等各个方面的情况，算出线路耐雷的水平，根据研究采用措施的可事实性、工作量、经济效益和难度等方面，最后在决定准备采用哪一种方式进行防雷改进措施，能够正常的使用电。

参考文献

[1]余力，李和国.架空输电线路的防雷与接地[J]江西电力，2010（2）.

[2]周泽存，沈其工，方瑜，等.高电压技术[M].北京：中国电力出版社，2004.