淺談架空輸電線路的防雷措施

陸樹桂

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，也促進電力行業的快速發展，供電范圍也拓展到各個鄉鎮村，其中包括很多架空輸電線路，而這些架空輸電線路在運行的過程中經常受到雷擊的影響，甚至引發電力故障，對供電企業造成極大的困擾，架空輸電線路的防雷措施也逐漸被重視起來，文章主要對架空輸電線路的防雷措施進行分析。

關鍵詞：架空輸電線路；防雷措施；特征

前言

架空輸電線路周圍的環境、地形非常復雜，如，高山、丘陵、曠野、林區等，尤其是線路較長且空曠區域內的架空輸電線路，遭受雷擊的機率比較大，不僅造成大量的線路破壞，對居民用電的安全性、穩定性產生極大的影響，因此，做好架空輸電線路的防雷措施勢在必行。

1 雷擊事故的判別及其特征

眾所周知，雷擊是自然界的一種現象，雷擊電流對輸電線路的危害也極大，尤其是對架空輸電線路的安全運行更是造成極大的危害。雷擊事故頻繁發生，雷擊事故的判別主要發生在向陽坡的高位桿塔、山頂的高位桿塔、山谷迎風口的桿塔、傍山臨水的塔桿等都容易引發雷擊事故[1]。雷擊事故的特征主要有以下幾種：輸電線路塔桿的防雷水平過低；落雷頻繁區域，塔桿存在閃絡問題；接地電阻過大，同一個輸電線路塔桿存在多相閃絡；山區較高的輸電線路桿塔；處在空曠區域且周邊無高大建筑物區域等。

2 雷擊電流對輸電線路的危害

雷擊電流會對輸電線路運行的安全性、穩定性帶來直接的影響，對輸電線路的危害主要分為幾方面：當雷擊電流通過線路導體時，由于電流過大會產生大量的熱量，如果超出輸電線路的承受范圍，就會造成輸電線路避雷線出現燒斷或斷股的現象，引發輸電線路的故障；當雷擊電流對地放電時，會使地面產生過電壓，對雷擊點附近的導線會產生一定的影響，造成輸電線路的絕緣子出現閃絡甚至擊穿的現象，引發輸電線路的運行故障；當雷擊電流對地放電時，由于雷擊電流過于強大，可能會劈裂輸電線路的桿塔，甚至對桿塔造成毀滅性的打擊，引發區域電力故障等[2]。

3 架空輸電線路的防雷措施

3.1 減少輸電線路的保護角

架空輸電線路上都會安裝相應的避雷針，而避雷針保護角的調整非常關鍵，如果是在地面傾斜角較大的區域，可以考慮減小保護角的方式來改善對輸電線路的保護范圍[3]。將輸電線路上兩根避雷針各自向外側移動一定的距離，這樣抵消全部或部分地面傾角對避雷保護的影響，從而提高輸電線線路的防雷水平。特別是在山區位置的架空輸電線路，輸電線路受到雷擊電流的影響非常嚴重，而采用較小線路保護角的方式是山區架空輸電線路主要防雷措施之一，而且還具有較好的經濟性。

3.2 增加輸電線路的接地引流線

輸電線路的接地引流線能夠提高輸電線路桿塔的泄流能力，在遇到較強的雷擊電流時，如果輸電線路桿塔的泄流能力不足以將強大的雷擊電流導入到大地的話，剩余的雷擊電流就會對架空輸電線路造成一定的損壞，因此，通過增加輸電線路的接地引流線，可以有效的提高架空輸電線路的防雷水平[4]。正常來說架空線路的接地線與桿塔的掛線之間是相互接觸的，而在這種情況下，架空地線與桿塔卻缺乏可靠的接地，一旦受到雷擊電流的影響，極易造成線路燒熔短路的現象，這種現象也可以說是雷擊電流泄漏的一個間隙。因此，要彌補這部分的缺陷，必須增加接地引流線，將桿塔兩側的架空地線跳通，這樣跳通后的底線可以與塔體有著可靠的連接性，直線桿塔也會增加接地的引流線，從而對接地引下線和架空地線連接系統起到有效的改善，提高輸電線路以及桿塔的泄流能力，進一步提高架空輸電線路的耐雷水平。

3.3 降低架空輸電線路塔桿的接地電阻

架空輸電線路的塔桿都存在一定的接地電阻，而接地電阻的高低直接影響雷擊電流導入大地的效率，如果輸電線路桿塔的接地電阻過大的話，在雷擊電流過大的情況下，千人去過一個獨木橋勢必會降低通過率，而剩余的雷擊電流將會對輸電線路造成一定的損壞，甚至引發損毀斷路的故障，而輸電線路桿塔的接地電阻較小時，也就是將獨木橋換成寬敞的一次性能夠通過多人的大橋，這樣雷擊電流的通過率也會提高，會在最短的時間內將雷擊電流泄入到大地，從而避免了雷擊電流對輸電線路造成損壞，因此，降低架空輸電線路塔桿的接地電阻是提高輸電線路防雷的一項重要措施[5]。降低輸電線路塔桿接地電阻主要有以下幾種形式：改良輸電線路塔桿的接地土壤，接地土壤對接地電阻也有著一定的影響，對于一些桿塔接地土壤不好的，可以采取換土的措施來改良土壤，降低桿塔的接地電阻；采用外引接地方式，如果輸電線路桿塔附近存在池塘、河流等水域，可以將接地外引至這些水域中，并裝設水下接地網，從而起到降低桿塔接地電阻的目的；增加接地極的數量和深度，接地極是輸電線路桿塔接地的主要泄流路徑，可以增加接地極的埋入深度以及埋入的數量，從而實現降低輸電線路桿塔接地電阻的目的；采用降阻劑，隨著社會經濟的不斷發展，化學藥物的研制更為廣泛，針對各行各業的化學藥物研制也都有著一定的突破，降阻劑是可以降低電阻的一種工具，可以在輸電線路桿塔下放接地極周圍施加降阻劑，從而起到降低電阻的作用[6]。

3.4 架設避雷線

一般情況下雷擊電流如果直擊到輸電導線上的話，不僅增加了輸電線路上的電流量，對輸電線路還具有一定的打擊性，為了避免雷擊電流直擊輸電導線對線路造成的損壞，可以適當的架設避雷線，增加架空輸電線路的防雷水平[7]。架設避雷線是架空輸電線路常見的防雷措施，不僅具有防止雷擊直擊輸電導線的作用，同時還具有以下幾方面作用：對導線的耦合作用，能夠有效的減小架空輸電線路上的絕緣子電壓，降低雷擊電流對輸電線路的破壞；分流作用，能夠減小流經輸電線路桿塔的累計電流，有效的降低塔頂的電位，降低電位過高對輸電線路造成的損壞；屏蔽作用，可以對導線起到屏蔽的作用，有效的降低輸電線路上的感應電壓，將雷擊電流對輸電線路的影響降至最低。

除以上幾種架空輸電線路防雷措施意外，還可以通過增加導線的絕緣子、采用復合絕緣外套氧化鋅避雷器等防雷措施，具體要根據輸電線路運行的實際環境而定，在當今采用防雷裝置是架空輸電線路防雷的常用措施，其基本組成如圖1所示。

4 結束語

綜上所述，雷擊對輸電線路的損害極大，尤其是對架空輸電線路，由于處在裸露的高空處，引發的雷擊故障也較為頻繁，作者結合自身多年的工作經驗，對架空輸電線路的防雷措施進行詳細的分析，希望通過文章的分析，能夠提高供架空輸電線路的防雷效果。

參考文獻

[1]張之林.議電力工程中的輸電線路防雷措施—以架空輸電線路為例[J].裝備制造，2012（11）.

[2]孫明，孫雪松.架空輸電線路防雷保護探討[J].山西建筑，2011（32）.

[3]溫柳新.架空輸電線路防雷與接地的設計[J].現代物業（上旬刊），2011（8）.

[4]吳桂芳，陳巧勇，藍磊，等.110kV線路避雷器在輸電線路防雷中的應用研究[J].電瓷避雷器，2012（2）.

[5]唐家明.淺談供電企業輸電線路桿塔的接地裝置[J].China'sForeignTrade，2010（22）.

[6]張世亮.架空輸電線路接地裝置設計中的幾個要點[J].企業技術開發，2010（5）.

[7]潘廣亮.淺析架空輸電線路的防雷接地[J].電子世界，2012（17）.