输电线路防雷保护

输电线路防雷保护

高渊

榆林电力分公司送电处锦界保线站 719000

摘要：随着我国近几年来社会正在飞速地发展，电力能源是否充足的问题也已经成为日常所需的最重要的资源之一，输电线路是电能运输的重要组成部分，它既担负着我国电能的生产，还起着变压器输送的作用，架空输电线路网由于分布的面积较广，而且大部分都处在于我国的高山之上，比较容易遭受到雷击，而且架空输电线路往往会处在一个地形比较复杂，容易遭受雷电袭击的地方，这就会导致线路事故变得很高。本文就将对输电线路如何进行防雷保护作简要研究。

关键词：输电线路；防雷保护；装置

引言

近几年来由于雷雨天气的增多，就会导致我国部分高压线路跳闸的次数也变得越来越多，这不仅影响到了我国电路的正常运行，还使我国供电系统遭受到了一定危害，架空输电线路的跳闸问题一直是我国进行安全输电过程当中所遇到的一大难题，为了能够尽可能地减少雷电打击高压线路而造成的故障问题，相关人员必须要对此进行有效的措施，以此来保证我国供电项目能够正常使用。

1雷电会对电力输电线路所造成的危害

在自然界当中雷电是较为普通的一种自然现象，雷电在产生的过程当中具有较强的不确定性和强烈性，并且伴随着巨大的破坏能力，在雷电释放的过程当中能够产生巨大的磁场效应，所以如果电力输电线路被雷电击中的话，那么就会使输电线路内的绝缘体部分失效，造成巨大的电压而引发跳闸的现象，进而就会发生较大的电力事故，影响到人民的生命财产安全。

2对输电线路进行了防雷保护的重要性

在整个电力系统使用的过程当中，输电线路是其中最为主要的一部分，由于输电线路普遍长度较长，分布得也较为广泛，这就会使其在电力系统当中发挥着较为重要的作用，正是这些作用才会使越来越多的人对输电线路的防雷保护措施越来越受重视，只有这样才能够保证整个电力系统能够正常运行。

如果输电线路遭受到了雷电的击打，那么就会导致跳闸事故的发生，进而影响到电路的正常使用。除此之外，当输电线路遭受到雷电击打之后，整个线路也会受到一定的损害，甚至会影响到变压器会造成巨大的经济损失，所以我国必须要对输电线路的防雷保护工作加强重视程度。

3输电线路会受到雷电击打的主要原因

只有适当地加强对输电线路的防雷保护意识，才能够尽可能地减少事故的发生，首先我们就应该充分认识到输电线路会遭受到雷电击打的原因，只有找到原因才可以对其进行防护，避免输电线路遭受到雷电的击打。

在建设输电线路的过程当中，由于水泥数量的占比比较大，水泥杆塔内就会存在大量的钢筋，这些钢筋都会增加输电线路被雷电击中的概率，杆塔内的钢筋就会把这部分雷电击中的电流引入到地下当中，如果雷击电流过大就会导致水泥杆塔不堪重负而造成损坏，特别是对于那些建设时间较长，而且已经遭受到部分损坏的杆塔来说是十分严重的，一旦杆塔受损就会对整个输电线路造成严重打击，进而影响到人民日常生活的用电。在输电线路防雷措施的过程当中，接地装置是其中最为重要的一个环节，因为一旦输电线路遭受到雷击，接地装置就能够在此过程当中发挥巨大的作用，接地装置将能够使巨大的电流流入到大地当中避免输电线路遭受到巨大损坏，我国目前经常使用的接地材料主要是碳钢，但是随着时间的推移，碳钢会被环境所腐蚀，这样就会导致电阻变大，当雷击发生时可能会导致雷电流绕着电阻走。进而严重影响到输电线路的安全以及周围人员的安全，特别是在接地装置中，如果使用了混凝土，那么就会使当地的腐蚀程度变得越来越严重。

当人们对输电线路进行维修的过程当中，通常会使用绝缘子来对其进行修复，其中合成绝缘子相比于常用的瓷绝缘子来说，抗雷击能力较弱，在雷电经常发生的地区，人们通常都会使用瓷绝缘子来达到抗击能力，而不会使用合成绝缘子，但是从另一方面来讲，合成绝缘子会相比瓷绝缘子来说更容易维修，在一些雷电发生率较低的地区，往往都会使用合成绝缘子，这就会使那些使用合成绝缘子的地区一旦发生雷击，就会对输电线路造成巨大的损害。

4我国传统预防雷电击中电力输电线路的方法

通过引雷的方式来预防线路遭受到雷击是最根本的一种方法，引雷将能够吸引雷电对大地进行击中，以此来达到放电的功效，尽可能地降低阻抗使雷电能够在击中大地的时候就完全释放掉，这样就能够严格控制雷电的安全泄放。在我国传统的预防雷电的过程当中，在输电线路上建设一个防雷措施，比如就可以在输电线路上面建设一个避雷针，这样就能够加强绝缘，或者增加绝缘串等，来达到一个防止雷击的目的。

5我国新型的驱雷器使用方法

我国目前已经有许多地区采取无源电晕场无源驱雷器这样的方法来对输电线路起到一个防雷的功效，这是利用金属的尖端效应来使周围环境能够处于一个被保护的状态，相比于我国传统使用的避雷针来说，将能够使被保护的物体处于一个更加安全的环境当中。无源驱雷器就是利用各种各样的金属来制成较为短的尖端组织，从而组成一个球面，在下面放一个底座，当暴风雨来临的时候，就能够达到空气击穿值，然后产生相应的电晕离子，使驱雷器附近的物体形成电晕离子层，进而覆盖到需要被保护的东西上，这样就大大地减少了遭受到雷电击中的可能性，更大程度的使保护物不被雷电击中。这样的防雷方式是我国近几年来研发的一种新产品，并且也已经获得了我国的发明专利，也得到了更多专业人员的认可，最主要的是它已经能够在我国输电线路上安全使用了，而且从目前来看也取得了较为良好的效果，那些以前经常跳闸的线路已经减少了许多跳闸的次数。

无源电晕厂驱雷装置与我国以前经常使用的避雷针这样的引雷入地的方式相比，将能够更好地符合国际要求的雷电防护理论，也能够更好地使输电线路得到更好的保护，通过在雷云电场作用下释放，电晕离子就会使被保护物体处在一个屏蔽保护的区域。通过这样的方式也能够实现非引雷入地式的防雷效果，这是我国目前一个比较新型的防雷装置，它能够阻碍雷电通道的建立，使输电线路得到一个更好的保障。

6我国对输电线路进行雷击保护的主要措施

6.1适当地使杆塔的接地电阻降低

如果杆塔与地面有良好的接触，那么在发生雷击输电线路时，就会从地面导致巨大的雷击电流，所以说就应该在杆塔底部架设一个接地装置，并且与地线进行连接，这样就能够使雷电击中输电线路时，能够通过接地装置直接流入到大地当中，避免雷击产生的电流对杆塔或者是其他设备造成巨大的破坏，同时也可以采用降低杆塔电阻的方法来提高输电线路的抗雷击能力，这样将尽可能地提高输电线路对雷电的耐受性。

6.2尽可能地减小避雷线保护角

输电线路会遭受到雷电击打的概率是非常巨大的，避雷线对导线的破坏程度也与许多因素有较多的关系，比如说输电线路所处的环境以及杆塔的材料以及避雷线的保护角等都会对输电线路的抗雷击能力有较大的影响，在这几种因素当中调整保护角的大小是其中最可行的办法之一。

6.3在输电线路当中装设线路避雷器

在每一个输电线路上都应该安装对应的线路避雷器，这样才能够保证在雷电发生时能够通过避雷器对应的导线来流入到周围的杆塔当中，这样利用分流的方式将能够有限的实现导线电位的提高，避免绝缘子出现相应的问题，这就会使整个输电线路在遭受到雷击之后的损害达到最小，在使用避雷器的过程当中，首先应该根据输电线路的情况来对其进行安装，需要根据杆塔的性质来决定是否要安装避雷器，对于那些雷击较多的杆塔就应该安装避雷器，哪怕是相邻的杆塔之间也应该安装避雷器，而对于那些没有受到雷击的杆塔来说，只需要在一侧安装避雷器就可以了，其次在选择避雷器的过程当中一定要选择具有间隙的，只有这样才能够达到良好的避雷效果。除此之外，在安装避雷器的过程当中也要注意各部分是否连接正确，甚至也要通过实验的方法来保证避雷器能够安全使用。

6.4日常也要加强输电线路的检查与维护

相关工作人员要在日常对输电线路进行必要的检查，有关责任部门也要时常对输电线路以及周围的环境进行检查与维护，以此来减少输电线路被雷击中的破坏性，同时线路的运行和维护也要通过相关部门的巡视才能够进行。特别是在一些雷电高发区，要及时地对输电线路进行检查，在发现问题时及时地进行维护，才能够避免损害的继续扩大。除此之外，相关工作人员还要根据线路周围的环境的变化规律总结出累积的趋势，进而进行必要的预防工作，只有这样才能够尽最大的可能使我国输电线路正常运行。在相关人员对输电线路进行检查的过程当中，如果发现问题就要对其及时地进行处理，防止没有处理的问题变得越来越大，这样就会严重影响到日后输电线路的使用问题，对我国人民日常生活用电产生巨大影响。

结语

雷电是自然界中经常发生的一种现象，这是人们无法避免的，并且雷电的发生会对我国输电线路造成巨大的破坏，一旦输电线路遭受到雷击，那么就很难保证输电线路还能够正常使用，就会严重影响到人民的日常生活用电，甚至还会对周围相关人员的生命财产安全遭到破坏，所以相关部门必须要加强输电线路的防雷保护工作，根据线路实际的环境和特点制定出一个可行的防雷计划，以此来保证我国输电线路能够正常运行，人民日常生活用电也不会遭受到破坏。

参考文献

[1]周鑫.固相气流截断电弧及重燃抑制的机理[D].广西大学,2019.

[2]许浩.基于对吹气流作用输电线路雷击电弧截断机理研究[D].广西大学,2020.

[3]马志方.500kV输电线路防雷保护[J].科技创新导报,2018,15(20):45,47.

[4]刘本运.济南电网输电线路防雷技术研究与应用[D].山东大学,2018.