配電線路的防雷措施研究

葉鎮濤

佛山市景勝電力電器安裝有限公司 廣東佛山 528000

配電線路的防雷措施研究

葉鎮濤

佛山市景勝電力電器安裝有限公司 廣東佛山 528000

隨著配電線路規模和數量的不斷擴大，嚴格保障電力輸送過程中的安全問題就顯得尤為重要，其中，防雷工作是保障配電線路安全工作的重要保障。本文簡述了對配電線路采取防雷措施的必要性，指出了我國目前的防雷現狀，并提出了相應的防雷措施，旨在為后續的配電線路防雷工作提供參考依據。

配電線路；防雷；措施；研究

目前，我國配電線路廣泛存在于各大城鎮及鄉村電網中，采取有效的配電線路防雷措施，對于保障電力資源的輸送安全存在正面積極影響。

一、配電線路采取防雷措施的必要性

配電線路不僅充當整個電力系統的關鍵紐帶，更是變電站與各個用電用戶之間的重要連接。只有保障了配電線路的安全工作，才能為人們的生產活動提供足夠的電力資源。

從地理環境上說，我國大部分地區處于溫帶地區，雷雨天氣偏多，雷電活動的頻率較高，這意味著我國電力輸送網絡遭受雷電攻擊的可能性較大。另外，隨著我國電力網絡配電線路數量與規模的不斷增長，在漫長的電力資源輸送過程中，雷電攻擊的范圍也在不斷擴大。相關調查顯示，由雷擊造成的電力事故于我國整體電力事故中所占據的比例最大，因此，在電力網絡輸送系統在中添加防雷設計，從而降低配電線路的雷擊概率，是保障電力系統安全運行不可忽視的重要前提。

二、我國配電線路防雷現狀

目前我國的架空輸配電線路大多采用絕緣導線，但受到雷電侵害時，絕緣導線極易發生斷線情況。這是由于絕緣導線在遭受雷擊時時所產生的電壓遠遠大于該導線本身能承受的最大電壓，導致絕緣導線的絕緣子根部金屬形成短路通道，從而使導線熔斷。從整體上看，我國目前的防雷規劃存在著嚴重的弊端，例如，防雷措施沒有按照地區特點進行針對性防范，暗雷裝置未根據要求安裝等。對于配電設備不完善的地區，施工人員常采用中性點非有效接地系統，這種系統應用范圍十分廣泛。但對于用電集中且電力資源需求量較大的城市化區域，施工人員常采用中性點經小電阻接地系統。但由于該系統本身造價較高，雷患問題不能得到全面解決，加之防雷資金投入不足與防雷設備的相對落后，因此，在實際的防雷工作中，很難取得有效的防雷效果。

三、配電線路的防雷措施

（一）科學選擇配電線路的路徑

配電網絡的雷侵路段常常集中于地域范圍較有特色的路段，例如山區峽谷的通風口地段、常年潮濕的盆地區域、周圍有山丘環繞的地區、巖石與土壤、山坡與稻田的交界區以及帶有導電性礦巖石的地層表面與地下水資源較為豐富且低下水位較高的地區等，這些路段常被稱為選擇性雷擊路段。因此，在對這些區域進行防雷措施時，應盡量合理的選擇輸電線路的安裝路徑，盡量避開雷電頻發的地段，達到較大程度防止雷侵的目的，從而減少配電線路遭到雷擊侵害情況的發生。

（二）適量架設避雷線

避雷線的架設是我國目前應用最為普遍，也是進行防雷工作最為方便的建設措施之一。適當地架設避雷線不僅可以起到對電線路電流電壓的分流作用，也能在雷電襲擊的情況下有效降低配電線路所承受的雷電流。同時，由于配電線路會對導線產生耦合作用從而使得導線被屏蔽，因此，避雷線的適量架設還可以有效減少絕緣導體中所產生的感應電流以及絕緣子電壓。一般情況下，當輸電線路上通過的電壓越高時，架設避雷線的防雷效果就越好，對于高壓線路的防雷工作，避雷線能對高壓線路導線起到一定的屏蔽作用，使得雷電不易直接擊中通電導線。在架設避雷線時，要根據配電線網絡的實際連接情況，并充分考慮配電線所處的地理環境，將避雷線的桿塔處進行接地，從而有效降低線路中的感應電流，減少正常避雷線工作時的功率損耗。

（三）合理降低桿塔接地電阻

輸電線路的接地裝置形式不是一成不變的，而是會隨著地區或是地域地理環境情況的不同而隨之改變。例如，對于土壤電阻率較小的地區，在此區域安裝接地裝置時，只需要將鐵塔與鋼筋混凝土桿進行自然接地，不需要添加另外的防雷設施。這是由于地區土壤電阻率較小時，輸電線路的塔桿實際接地電阻會小于標準規范所規定的正常接地電阻。對于土壤電阻率中等的地區，則需要在鐵塔與鋼筋混凝土自然接地的基礎上另外添加防雷裝置與接地裝置。而對于土壤電阻率較大的地區，則需要另外添加外放射形接地體，以增加輸電線路接地裝置的合理利用性。

在配電線路安裝防雷措施時，我國目前采用的降低桿塔電阻的方法主要有三種，即采用接地電阻降阻劑、增加水平接地體長度以及爆破接地技術。對于面積較小且接地裝置較為集中的地區，可以適當采用接地電阻降阻劑。相關實踐證明，適當的伸長水平接地體，能顯著增強線路與電感之間的相互影響作用，因此，適當增加接地體的長度，也能有效的降低接地電阻。爆破接地技術是一種全新的降低電阻技術方法，對配電線路進行爆破時，可以有效的改善線路安裝范圍內的土壤導電性能，因此，爆破接地技術常常被視為大范圍的土壤改性技術。

（四）增加線路避雷器的安裝

山區是雷擊事故多發的區域，當山區的配電線路遭受到雷電襲擊時，雷電流會通過配電設備快速的傳輸到相鄰的桿塔中，使得雷電事故的破壞性大大增強。加之山區自身的地理環境因素也決定了降低線路接地電阻的方法不適用于該地區的防雷工作，目前，我國輸電線路交叉口較多或是桿塔跨越度較大的區域一般裝設避雷器，當雷電流襲擊山區配電線路時，架設的避雷器可以起到分流作用，使得雷電流的電流值明顯降低。由此可見，適當的增加線路避雷器的安裝對于山區地域的防雷工作具有顯著的促進作用。

四、結語

對于配電線路來說，雷擊一直是影響電力資源輸送網絡安全運行的主要因素，而雷電活動的隨機性與不可預測性也為配電線路防雷措施的落實帶來了更高的技術要求與挑戰。因此，對于配電線路防雷措施進行探討和研究具有重要的實踐意義。

［1］袁東，王彧，倪奇華.配電線路雷擊事故分析及防雷措施研究［J］.上海節能，2015（11）：615-618.

［2］何海棠.10kV配電線路防雷保護若干問題研究［J］.企業技術開發，2015（36）：114+101.