输电线路雷击事故发生的原因及防雷措施分析

输电线路雷击事故发生的原因及防雷措施分析

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（1.吉林省加华工程设计有限公司吉林长春130000；2.国网吉林省电力有限公司检修公司吉林长春130041）

摘要：雷击是一种随机性非常高的自然现象，能对输电线路造成非常大的破坏。因此，输电线路的防雷接地就非常重要，保证输电线路不受雷击的影响是当前电力部门工作的主要重心。防雷接地技术能起到避免雷击对输电线路造成破坏的作用，对其他的电力设备也有着很好的保护作用。因此，开展输电线路雷击事故发生的原因及防雷措施的分析至关重要。

关键词：输电线路；雷击事故；防雷

1输电线路雷击事故发生的原因分析

输电线路的正常运作过程之中，引起雷击事故高发的因素有很多，但总体可以分化为线杆、保护角、接地装置等问题，则我们针对这些导致雷击事故多发的原因加以分析，以便于采取更好的应对措施。

1.1杆塔问题

在生活中我们经常看见杆塔多为水泥杆和铁塔，接地措施是应用杆塔内部的钢筋来实现的。当发生雷击事故时，所产生的电流将会由塔内钢筋导向地下，一旦遇到瞬间产生的电流过大，就很容易导致水泥杆发生爆裂或产生裂痕。对于那些本身就存在裂缝的水泥杆，雷电极易扩大原有裂痕，更甚严重的还会发生杆塔倾斜。这些影响都会导致输电线路中断，对正常供电带来很大的影响。

1.2保护角问题

虽然我国在相关规定之中，对于输电线路避雷线保护角有着明确的规定，但在实际输电线路架设工作实施中，保护角的问题常常被安装人员所忽略，即便安装人员考虑到避雷线保护角安装问题，也有可能应为突发情况或特别原因而导致保护角角度过大，所以在发生雷击事故时，对于绕击的可能性有着不可避免地增加。

1.3接地装置问题

接地装置在雷电防护之中有着至关重要的作用，它将本身所受雷击产生的电能，通过接地装置导向地面，从而达到降低电流电力设施所造成的影响或破坏的作用。但依据实际调查来看，我国的输电线路中接地装置普遍存在着腐朽或降低电阻的问题。我国目前大量采用的接地材料以碳钢为主，这种材料使用时间过长，无法避免地会产生一定程度的腐朽，使其导电性变得更加薄弱。电阻增大，使得雷击事故发生时并不能起到良好的导电效果，雷击依然会对电气设施造成损害。当接地装置之中应用了导电混凝土或者降阻剂一类化学用剂时，接地装置在后期相同时间所受到的腐蚀程度将会更为严重。

14绝缘配置不足和绝缘子选用不当

在输电线路使用过程之中，绝缘配置的不足，是导致其安全性较低的重要因素。在输电线路中，绝缘装置是为了避免发生电流应为电压问题产生回流的现象。如果因为绝缘装置配置较低，并没用起到应有的绝缘作用，就会导致跳闸现象发生，更可能引起更大的安全事故。另外，如果输电线路中的绝缘装置出现因老化而脱落的现象，反而会增大其对雷击事故发生的概率。相对其他安全事故而言，绝缘装置脱落所带来的风险更大，所产生的后果也更为严重。绝缘子是一种特殊的绝缘控件，在许多高压电线连接塔之间会看到很多盘状的绝缘体，那就是绝缘子。一起企业为了维护自身眼前的利益，在雷击多发区对于绝缘子材质的选择要求不严格，就会对输电线路雷击事故埋下不稳定的隐患。

2输电线路防雷措施

2.1输电线路防雷措施的基本原则

输电线路防雷措施的最终目的就是为了降低雷击对供电的影响，增加线路的安全稳定性。因此在防雷的时候需要满足几个目标：首先要求防雷措施可以避免线路遭受雷电的直接击中；其次是当线路遭遇雷电后绝缘不闪络，降低跳闸或者单相接地的可能性；再次，发生闪络现象后不会建立稳定的工频电弧，危害输电线路和变电设备的安全；最后，就是降低停电发生的可能性，保障电力的供应。这几个原则具有递进的关联，即使得输电线路防雷具备多重保障。

2.2输电线路的主要防雷措施

输电线路除了通过合理设计杆塔的位置高度，增强架空线路的结构设计等办法进行防雷控制外，还可以通过设置相应的防雷设施和设备，来增强线路的防雷效果。目前来讲主要的措施有架设避雷线、安装避雷器以及提升线路自身耐雷性等。

（1）架设避雷线。架设避雷线可以有效防止雷击对线路造成直击，对雷电进行有效的分流，防止雷击电流过多流入，降低杆塔电压，保护电线的绝缘层。对于避雷线的架设要选择合理的地理位置，需要架设在比较宽敞的场所，否则不但不能起到防雷效果还会出现防雷反效果。冲击系数的设置是避雷线发挥防雷作用的关键。其工作原理是设置值为a的冲击系数，代表避雷线与被保护导线两者的关系，其中被保护导线己做绝缘处理，那么当雷击产生的感应电压远小于避雷线，避雷线就可以有效的分担感应电压，保护绝缘导线。另外，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率，应保证避雷线与边导线的保护角控制在25°±5°。

（2）安装避雷器。避雷器的主要作用是保护线路的绝缘体，作为一种非线性电阻安装在线路中，防止绝缘体闪络。根据线路的电压等级的不同，在考量避雷器的耐雷性上也有所区别，目前国内已经开发了配合各输电等级的避雷器，安装前要进行相应的耐雷测试，确保其足以应对首次雷击及后续雷击对输电线路带来的感应电压的增加。目前输电线路的避雷器是氧化锌避雷器，这种避雷器的放电效果较好，可以有效地截断工频续流，对输电线路的感应电压起到限制作用。但避雷器的整体成本较高，且防雷的范围比较小，需要通过合理的位置控制和组数搭配类提升防雷的效果。

（3）提升线路的耐雷性。输电线路耐雷性的提升主要是通过两种办法来进行的。一方面是提升线路的绝缘性能，另一方面是降低接地电阻。对于输电线路而言，杆塔的架设比较高，跨越度往往比较大，部分地区还需要采用跨河杆塔的方式来进行架设。进一步增加输电线路遭遇雷击的可能性。那么此时，可以通过增加杆塔绝缘子串片的数量来延长跨越档导线和地线之间的间隔；中低压的输电线路还可以使用瓷横担高耐压绝缘子来提升线路的绝缘性。而降低线路接地电阻相比提升绝缘性而言，其耐雷性提升效果更佳。可以通过地网增补或者释放降阻剂来进行。根据当前的线路接地情况来看，接地电阻的变化性比较大，工作人员经常依据经验和阻率来进行推断，因此需要通过后期的补充措施来降低线路的接地电阻。

3总结

雷电是自然界中的一种自然现象，人们无法对其控制，所以只能加强输电线路中的避雷措施，尽可能减少雷击事故发生的概率和经济损失。

参考文献：

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