广西博阳电力工程建设有限责任公司 广西 南宁 530028
摘要：本文首先对输电线路雷击故障的类型进行分析，其次阐述输电线路防雷与接地应对措施，意在促进输电线路的正常使用和运行，为电力行业的长远发展做出重要贡献。
关键词：输电线路；防雷接地；安全措施
引言
雷电的产生可能损坏输电线路乃至设备甚至威胁到人员安全，在自然灾害面前，人们无法从源头上改变，所以只能通过其他方法把雷电产生引起的电流转移到地下，避免安全事故的发生，这就显示了防雷接地在预防雷电对输电线路可能产生的安全问题起了极其重要的作用。做好防雷预防及维护技术措施，保证输电线路的正常运行，防范于未然。
1 输电线路雷击故障的类型
雷电直击故障。该现象指的是雷电通过了防护措施，进而直接击中被保护的设施。而自然界的雷电中所包含的电流远远大于接地电阻或者导线上。发生雷电直击不单单概率较低，且产生的电流很大。同时，发生的也较为突然，因此很容易使得输电线路被损坏。
雷电反击故障。当雷电击中电线杆或者避雷设施之后，线路中的超强雷击电流会击穿大地，进而使得线路中的接地电流瞬间变大，因而使得整个线路中的电压达到了几万伏。而在雷电包围的区域，其被受到雷电的袭击而被融化或者灼伤。所以，一般来说，被雷电反击的线路大多铺设在高度较大的塔顶或者塔顶设施上，进而造成线路的跳闸故障。
雷电饶击故障。一般情况下，为了保护线路，往往在线路上安装避雷装置，但是在实际的线路输送过程中，依旧会出现线路的雷击事故。这是因为雷电会绕过安装的避雷线，然后产生雷击现象。这种现象在线路较为空旷的地点或者线路分布较为复杂的地区较为明显。绕击现象将使得边相瓷瓶串闪络。或者雷电强度过大，使得电流从导线边绕过，进而传递出去，导致瓷瓶串闪络。
2 输电线路的防雷接地安全措施
2.1 架设耦合接地线
虽然说降低杆塔接地电阻是最为简单有效的防雷接地技术，但是在一些特殊地质环境下杆塔接地电阻难以降低，这种情况下采用架设耦合接地线是一个比较好的选择，即在输电导线下方加设一条接地导向，将雷击时的过电压接入地下，从而提高输电线路的防雷能力，降低雷击故障的发生频率。通过架设耦合接地线的方法提高输电线路防雷能力的基本原理为：耦合地线能够有效的增加输电导线和地线之间的耦合作用，从而减小雷击时塔顶的高位感应电压，再加上耦合地线对雷击使杆塔的过电流也有一定的分流作用，因此可以有效的避免雷击故障的发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比较常见的有直挂式耦合接地线和侧面耦合接地线两种方法。
2.2 降低塔杆接地的电阻
如果塔杆处在了我国的平原地区，每一个塔杆都要设置一个接地的设备和装置，同时其还要和避雷线或者是避雷网进行有效的连接，这样就能够有效的提高输电线路防雷的实际效果，如果塔杆的高度在正常的范围内，为了提高线路自身的抗雷击性能，降低其跳闸的次数，降低线杆的电阻就是一个十分具有经济性和有效性的方法，同时还要对同一线路进行分段改造，把相邻的塔杆进行接地连接，这样就可以有效的降低整个线路中的电阻，同时还要将塔杆延伸到电阻率相对比较低的地段当中，如果是丘陵地带的杆塔，应该在每四个杆塔的底部对其进添加降阻剂这样也就可以使得整个线路中的电阻率得到大幅度的降低，这样也就很好的保证了输电线路的防雷效果。总的来说降低杆塔的电阻，同时对装置进行适当的改良是输电线路防雷接地的一个前提和保障，也是提高防雷的效果和实际经济性的一个重要的保证。
2.3 强化电磁感应接地装置
在雷击闪络的反击理论中提出，提高防雷水平的方法主要有三种，分别是增加耦合系数、减少电感和减小接地电阻，通常被采用最多的方法就是增加耦合系数。而传统的理论又提出只能用架空地线或耦合地线的方式来实现耦合系数的增加，这使得防雷工作大大受限。其实，雷击过程包含了两个阶段，分别是暂态行波过程和电磁感应过程。这也就是说，我们可以通过改善接地装置的分布情况来适应不同的实际环境，从而增加耦合系数。当周围的环境密度大于500Ω?m时，强化电磁感应杆塔接地射线是最好的应对方法，而当环境密度增大到超过1000时，我们要根据实际情况来进行分析，大多可采用比传统延伸地线的耦合系数更大的加强型接地装置结构，全面提高防雷水平。
2.4 采用分流设置接地装置
分流方式应用到接地装置中是防雷的重要手段，设置分流可以从两个方面进行。第一方面，我们可以充分利用已有的杆塔拉线，用并联的方式将其与接地装置相连，降低塔身电感，从而减少雷击闪络的实际效果。四根拉线的每一根的接地端都要采用串联的方式串入隔离间隙，并确保距离在5-7毫米之间，从而使杆塔拉线能够尽量避免短路电流的影响。其中，保证拉线的上下两端与接地装置之间的良好连接是实现分流效果的重要部分。第二方面，我们可以利用下引线分流，具体来说就是为了减少电感效应，应该将引下线接入地网。另外，为了方便检查接地射线的连通情况，在杆塔引下线处可以串入一个隔离间隙，用于及时反映装置间的连接。
2.5 完善线路监测系统，构建良好的防雷接地措施
建立并完善线路监测系统，保障系统的全面性，做好相关数据统计，利用统计数据分析全域数据。建立数学分析模型，完善线路异常预警系统，对线路进行合理监测，一旦线路出现问题及时评估线路的运行状态。就雷电防护工作来说，具体的措施如下：①合理铺设线路。由于我国的地形、地貌比较复杂，所以必须依照具体的地理环境来合理设置最佳的线路，在线路铺设时尽量避开雷电袭击可能性较大的地段。②设立输电杆塔，采取措施降低杆塔的接地电阻。正确铺设输电杆塔，正确做好接地处理，对其接地电阻进行有效降低，尽量将雷电引入地里，提高避雷效果。或者可以扩大地面和杆塔的接触面积。③安装专用的避雷线。当输电线电压超过110kV时要设立专用的避雷线。通过避雷线将雷电的电流进行分流，减轻线路的感应电压，降低塔顶与塔底之间的电位差。④安装避雷器和避雷针。依照实际的地形严格选择避雷器和避雷针。⑤设立自动合闸装置。当高压线路投入运行时，对线路要加装自动合闸装置，通过这种措施来降低因线路损坏造成的经济损失。⑥做好线路接地操作工作，合理铺设接地线，切勿擅自更改接地系统，杜绝不安全操作行为。⑦对接地装置进行改装，使用拉线分流，提高雷电泄地速率。⑧设立垂直接地极。对一些土壤电阻较高的地区深入埋设接地线，增加其泄雷效果。
结语
随着科技的不断发展，雷电是影响输电线路安全的重要因素，输电线路对防雷要求越来越高，因此，在输电线路的设计中，需要结合实际、因地制宜，使用并且改进各种各样的防雷技术措施，不断提高输电线路的防雷抗雷能力，规避雷电事故的发生，确保输电线路安全稳定的运行。该文阐述了雷电对输电线路可能产生的危害，通过探讨因为雷击对输电线路带来的一系列安全问题说明了防雷接地在保护输电线路中的重要性，并针对相应问题提出一系列的预防和维护措施，指出了输电线路中不但要正确使用防雷技术措施，还要做好技术维护工作，防范于未然，杜绝安全事故的发生。
参考文献
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论文作者:胡艳阳
论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/24
标签：线路论文; 防雷论文; 雷电论文; 杆塔论文; 装置论文; 电阻论文; 接地线论文; 《防护工程》2017年第17期论文;