高壓供電線路的防雷技術研究

何明

摘 要：高壓供電線路中出現的雷電破壞主要受兩個方面因素的影響，首先，就是高壓供電過程中雷電所產生的過電壓；其次，就是高壓供電線路中的絕緣技術水平，該文主要討論了高壓線路防雷技術，也就是從以上兩個方面采取防范措施，即消除雷電做產生的過電壓、提高供電線路自身的絕緣水平。在采取以上措施的前提下，為了更好地保證電網的安全和高壓供電系統線路的有序進行，有效地減少雷擊事件所帶來的破壞，在實際的電路線路施工工作中還可以采取高壓供電線路中提高線路絕緣經受過電壓的能力、改善高壓供電線路中對雷電流的疏導能力等措施進一步的減少雷擊事件所造成的損失，以實現更好地消除過電壓和防止高壓供電線路中反擊和繞擊的出現，來維護電網的安全運行。

關鍵詞：高壓供電 防雷技術 技術研究

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（b）-0077-02

所謂的高壓供電就是指在人們的日常生活和社會生活中，通過高壓線路、配電裝置等將電能輸送至全國各個用電部門和居民住所，以滿足各個用電部門和居民的用電需求為目的，以進一步為國家的經濟建設提供助力為宗旨。通常人們所說到的高壓輸電線路是指電壓達到10 kV及其以上的電力輸送線路，電力輸送線路作為電力網的重要組成部分，其又由輸電線路和配電線路兩部分組成。隨著社會的不斷進步，經濟的持續增長，不論是實際的國家經濟的發展還是人們現實的生活需求，對于能源系統尤其是電力系統的依賴程度達到的前所未有的高度，作為國家經濟發展和人們日常生活中不可或缺的資源動力系統，若其出現癱瘓或者缺失現象，對于一個國家而言，不論在經濟建設還是人們日常生活所需來講，其打擊都是毀滅性的，所造成的損失是不可估量的。我國在電力系統保護措施方面的人力、物力、財力等方面的投入是巨大的，特別是高壓電路的輸送線路方面。

1 高壓輸電線路遭受雷擊的原因

究其遭受雷擊的原因主要有兩個方面的因素，首先，由于高壓電線本身電壓較高，周邊需要一定的安全距離作為不發生觸電事故的保證，因此，高壓線路一般都是架設在場地比較空曠的地帶，并且架設的形式為高空架設，距離地面較遠，大大地提高了遭受雷擊的幾率。其次，就是高壓線路尤其是220 kV的輸送線路，線路為承載較高的輸送電壓，本身的直徑較粗，而且內部為金屬材料，與中低壓輸送線路相比，高壓輸送線路遭受雷擊的概率相對較大。在雷電產生的情況下，雷電本身所攜帶的電流十分強大，會與大地之間形成放電效應，而高壓線路恰恰又具備形成靜電效應的“天然優勢”，當高壓線路中產生雷電感應電荷會隨著雷電的發生而向導線的兩端均勻移動，此時的感應電流最高可達上千伏特。不難想象雷電對于高壓線路所產生的沖擊波力度將會達到什么程度，將會對相應的高壓電路設備造成相當之大的損害，從而導致高壓線路不能夠正常運行，嚴重的甚至會發生線路的燒毀或者設備短路等現象。雖然在線路的架設過程中會按照相關規定進行佩雷器和避雷線等相關避雷裝置的安裝，但是，由于雷電災害在產生是經歷的時間相當短，而其中產生的電壓又是相當的高，所以，所安裝的避雷裝置很難對雷電實現完全的規避，防雷效果不是十分理想。

2 高壓輸電線路遭受雷擊后的影響與危害

在遭受雷擊的高壓輸送線路會出現短路現象，不僅會對電能的正常傳輸造成阻礙，還會對電能使用地區的正常經濟生產活動造成一定的影響。除此以外，雷電發生過程中，會對相關的電氣設備造成一定的損害，或是加速其老化進而更換，直接造成損壞情況的會造成直接的經濟損失，加速電氣設備老化或是損壞的情況會形成持續的經濟損失，而受線路短路造成的影響，用電地區的經濟建設與生產無法正常進行，進而會導致一系列的次生事故的發生，進一步對人們的生活造成影響，有時會對人們的生命財產造成損害。所以說雷擊事件的危害是十分巨大的，于我們的影響危害極大。

3 高壓輸電線路防雷原則與意義所在

上文已經說到了雷擊對高壓線路造成了危害，在形成是上述危害的同時，由于在成線路、器械的損害等，國家在后續的工作中還要投入大量的人力、物力、財力來進行修復工作，所以，在雷擊對高壓線路造成直接或間接的經濟損失的同時，對國家的安全利益造成相當大的影響。對雷擊所造成的影響，我們應該制定防雷工作原則，并且按照已定的原則嚴格執行。應該根據地地差異，氣候條件的不同制定出針對特定地區的防雷措施，有針對性地切合實際，有效地防止雷擊事件的發生。與此同時還要針對不同區段的高壓線路出現雷擊事件的概率等進行科學評估，進而制定出相應的應急預案的，盡量減小雷擊事件所造成的損失，并能夠及時有效地組織修復工作。

4 高壓輸送線路中存在的問題

4.1 雷電活動本身的不確定性

眾所周知，雷雨活動時常發生在夏季，但是古語有云“天有不測風云”，這就話就足以說明了天氣的變幻莫測來，隨著科技的不斷進步與發展，出現了天氣預報的技術，但是其受到局限性的影響較為嚴重，無法對雷雨尤其是雷電的出現進行百分百的預測，這就會對高壓線路的閃絡類型的判斷造成一定的影響。

4.2 設計水平差異

不同的地域、土質等會出現接地電阻差異，高壓電路雷電預防方案在進行設計的過程中，要各種變化因素進行充分考慮，切忌生搬硬套。

4.3 焊點質量不過關

接地連線在施工過程中，往往會出現因為焊接處焊點質量不過關導致電阻值超標，嚴重的還會導致事故的發生。

5 高壓輸電線路防雷接地技術

5.1 高壓輸電線路防雷措施

現階段國內主要的避雷措施有設置側向避雷針、絕緣方式中不平衡法、裝設避雷線、安裝自動重合閘裝置、提高線路絕緣水平等幾種。在高壓線路中安裝避雷線，主要是為了規避雷電直擊導線，進而減低雷擊在成的損害。而側向避雷針對雷電吸引力較大，分散高空強電，加大低空弱電吸附；可利用雙回路現象以絕緣方式中不平衡法來確保一方的正常穩定供電：同時，還可采用安裝自動重合閘裝置，提高線路絕緣水平來進行防雷。

5.2 接地措施技術

現階段國內的幾種主要接地措施有完善電磁感應型接地安置、安裝垂直地極、采用消弧線圈接地方法、建設耦合地線、降低桿塔接地電阻等幾種方式。在進行實際操作時，應該將現有的施工方法有機的幾何起來，選用最優方式來避雷，或將幾種方法相結合以尋求最大的避雷效果。

6 結語

在現階段的高壓供電系統的防雷維護措施中，主要集中為兩大類：其一就是通過采用先進的科學技術，盡量消除雷電所產生的過電壓現象；其二就是通過采用及技術或是新材料，來實現加強高壓供電線路自身的絕緣性，通過采用以上兩種措施，來實現在高壓輸送電路中對雷電災害的防止效果。以上所說的兩種措施現階段均是在理論方面具有較強的說服力，在實際落實過程中存在這樣或是那樣的不到位現象，導致如此完善的理論設想不能落到實處，因此，在高壓輸送線路工作期間，出現的雷電災害所導致的損失有所減少，效果卻不是十分的理想，為了更好地實現國家電網和高壓輸送線路工作的順利進行，進一步減少雷擊現象所造成的損失，在實際的電路工程施工中或是高壓輸送線路運轉過程中，提高絕緣保護層的抗雷擊能力以減少雷電災害過程中產生的過電壓所產生的損失，或者采取有效的措施來改善高壓供電線路中對于雷電電流的疏導能力，以降低雷電災害時過電壓所產生的破壞，來進一步實現對國家電網安全的維護。

參考文獻

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