高壓輸電線路遭雷擊存在的隱患，防雷措施有哪些？

隨著輸電線路防雷電災害技術研究的不斷深入，如何選擇先進的、經濟的、安全的防雷措施，就成為供電可靠性保障的重要手段。作者主要是對雷電形成的機理進行了闡述，從高壓輸電線路防雷的重要性出發，對于高壓輸電線路防雷存在的隱患以及改進措施進行了相關討論。

針對高壓輸電線路來說，其分布范圍廣泛，高壓輸電線路不僅搭出了一座連接變電站、重要用戶之間的橋梁之外，也是電力系統最核心的主動脈，供電的可靠性直接受到了高壓輸電線路運行是否安全的影響。所以，在電網當中，輸電線路占據了不可替代的地位，也只有實現了輸電線路的安全運行，才能夠達到強電強網。

對于整個系統來說，架空輸電線路的安全性、可靠性以及穩定性對于整個系統都會產生影響。一般來說，都是在在曠野安置架空輸電線路，其分布縱橫交錯，并且沿線較長。因此，輸電線路就極易受到雷電災害的襲擊。

一旦輸電線路受到了雷電襲擊，就會出現跳閘現象，這樣不僅會對電力系統的正常供電產生影響，從而增大開關設備以及線路的維護量，而且還可能導致周邊變電所電氣設備受到雷電流的影響，從而出現不同程度的損失。

一般來說，在電力系統當中，絕緣性能最強的就是線路，其次是變電所，而發電機的絕緣性是最弱的。因此，一旦無法周全的保護電場設備和變電所，就會影響到正常的供電，這樣供電企業也會面臨較大經濟損失。

做好輸電線路的防雷措施，能夠進一步減少雷擊事故的發展，能夠在一定程度上避免經濟損失。所以，做好高壓輸電線路的防雷不僅能夠確保線路供電可靠性，對于變電所以及電廠運行也起到了間接保護的作用。

1高壓輸電線路遭受雷擊可能存在的隱患

1）絕緣子的使用

絕緣子在輸電線路之上的使用主要是鋼化玻璃、陶瓷以及棒式合成的絕緣子。在架空線路當中，絕緣子主要是防止電流回地、支撐導線的作用，這是絕緣子必須滿足的兩個條件，并且不能夠因為電負荷條件或者是環境的變化來影響到各種機電應力，否則就會讓絕緣子失去作用，這對整條輸電線路的運行以及使用壽命都會產生影響。

在線路運行的時候，懸式瓷絕緣子就會有零值絕緣子出現，在過電壓當中，這串絕緣子就成為了薄弱之處，也容易存在閃絡擊穿的現象發生；在受到雷電過電壓情況之后，鋼化玻璃絕緣子就會有掉串或者是裸串的現象出現；在運行過程中使用合成絕緣子，可能會受到機械的作用，從而出現掉串現象，另外，也容易出現留下絕緣老化的安全隱患。因此，在電力工作者未來的研究當中，絕緣子是否合理使用就成為關鍵。

2）桿塔存在的隱患

在架空輸電線路中，桿塔主要是用于輸電線的支撐，一般來說，桿塔是由鋼筋混凝土或者是鋼材制成的。由于長時間之后，鋼筋混凝土桿會受到風險現象，也可能出現裂縫，一旦受到雷電襲擊，閃電在瞬間通過了桿塔之內，就會讓鋼筋過熱，從而導致水泥桿出現爆裂或者是在雷電通過拉線之時，也會出現機械強度降低、拉線發熱的現象，這樣也會出現倒桿等事故。

3）避雷線防雷存在的局限性

避雷線也可以稱之為架空地線，主要是在線路的防雷當中使用。當輸電線路受到雷擊時，在導線上面就會有強大的過電壓產生，而避雷線就能夠將導線遮蔽，盡可能地承擔雷電，并且通過桿塔的金屬部分將大部分的電流通過桿塔傳入大地。

另外，避雷線防雷效果的優劣與保護角有著直接的關系。為了避免線路受到雷電的直接攻擊，在高壓輸電線路上都會有避雷線架設。但是對于導線的防護，避雷線并非百分之百有效，因此，我們還是要避免繞擊導線的可能性出現。

4）接地裝置的問題

接地裝置主要指的是接地電極與埋設在地下的接地網連接在一起的設備。在接地裝置中主要存在兩種問題：其一，由于地網的腐蝕，最主要的是因為電化學的腐蝕，這是和桿塔的土壤的具體結構相互聯系的；其二，接地體施工質量也會有影響，接地裝置電阻也會受到接地線敷設長度、埋深等方面影響。

2常用的高壓輸電線路防雷措施

雷電現象是大自然中不可避免的災害，如何減少雷電對高壓輸電線路的危害，就成為我們研究的關鍵之處。一般來說，在防雷措施的研究上，我們都需要遵循：線路重要性、線路路經區域雷電活動的強弱等方面條件。此外，對于當地以前線路運行經驗的借鑒，各個方面的比較，也是保護措施確定的有效方式。

1）線路走向的合理選擇

雖然說大自然很“調皮”，我們無法發現他的規律，但是通過各個地區地形的研究以及多年來從事研究的經驗也能夠將經常遭受雷電襲擊的區域劃分出來。一般來說，我們稱這一些區域為易吉區。

所以，在高壓輸電線路的架設設計中，應當盡可能地避免經過這些區域，如果無法避免，必須要經過該區域，也需要采取相應的保護措施，將該區域看成為防雷的重點保護區，從而來減少雷電對輸電線路的影響。

2）避雷線的架設

在輸電線路的防雷保護中，避雷線架設是最有效也是最基本的措施。避雷線主要是防止雷電直接擊打到導線，并且也擁有其他方面作用：其一，分流，主要是為了將流經桿塔的雷電流減小，從而將塔頂的電位降低；其二，通過耦合作用，也會使得線路絕緣子的電壓有所降低；其三，對于導線也起到了屏蔽作用，對于導線上過電壓的感應也有所降低。

一般來說，線路電壓越高，避雷線使用的效果也會更優，并且在輸電線路的造價當中，避雷線所花費的比重也不高。另外，在高壓輸電線路當中一般都會選擇雙避雷線假設的方式。

3）桿塔接地電阻降低

降低接地電阻是高壓輸電線路防雷的另一個有效的防范措施。隨著桿塔接地電阻的增加，高壓輸電線路的耐雷就會隨之降低，隨著電壓等級的升高，桿塔接地電阻作用降低也就越來的明顯。因此，連接桿塔的牢固以及在良好的底線接觸保護中就能夠讓雷擊產生的電流通過接地裝置順利地流入大地。

在接地電阻降低的措施當中，還應該全面的分析當地的氣候、地形、原本輸電線路的運行經驗等，從而選擇合理的措施。

第一，接地引下線、架空地線應該牢固的連接，保證良好的接觸；第二，接地裝置施工質量需要嚴格把關，確保接地電阻能夠符合最初的設計；此外，對于高電阻率的土壤，還可以使用降阻劑，這樣對接地電阻也能夠加以改善，如此才能夠與金屬接地體緊密的接觸在一起，從而才能夠保證電流流通面足夠大，能夠將雷電電流迅速的引入到大地之中。

4）在線路當中裝設避雷器

為了降低直擊雷對于線路的損害，我們也可以假設避雷線，但是我們卻無法將感應過電壓以及雷電繞擊完全的消除掉，因此，我們就應該考慮將避雷器安裝在容易遭受雷擊的線路桿塔之上，并且避雷器和接地線之間的連接也能夠將電流引入大地，這樣對過電壓也起到了限制作用，對于設備安全以及輸電線路都起到了保障作用。

5）將耦合地線架設在容易遭受雷擊的區域

將接地線添加在容易遭受雷擊區域或者是多發區域的導線下方，也能夠保障輸電線路的耐雷水平得到一定程度上的提高，這對雷擊跳閘率也有很好的控制作用。在架設耦合地線時，根據不同的架設線位置，也可以將其分成直掛式和側面兩種技術方式，前面一類主要是在線路導線下方直接架設，后一類這是在線路兩側平行的架設，這樣的方式對于地線的屏蔽作用增強也有保護作用。

耦合地線主要是分流和增大導線、地線之間耦合系數這兩個方面的作用。耦合系數的增加主要是為了將等值波阻抗減少，從而減小絕緣子之上的電壓，通過這樣的方式來提升防雷水平；分流主要是為了降低塔頂的電位。當雷電擊打塔頂的時候，就會大大的減少輸電線路上的感應電壓。

6）線路絕緣性能的提高

只有保證線路的絕緣性恩呢該，才能夠減少跳閘率，才能夠避免被雷擊擊中的次數。如果架設的區域位于高海拔，并且容易受到雷擊的區域，就需要強化線路絕緣子的檢查力度，如果絕緣子處于低值或者是零值，就應該及時的更換；及時地檢查區域之內的土壤情況，做好嚴密測量工作；在停電檢修線路的時候，也要做好絕緣子的防污處理。

此外，如果一般的防雷措施達不到防雷標準，也可以在其中采用不平衡絕緣的方式，這樣對于遭受雷擊的次數也可以有效的減少。

3結論

近年來，又有更多的防雷技術得到應用，但是由于環境等方面的因素，實際效果也有很大的差異。氧化鋅避雷器經過長期實踐的證明，防雷效果明顯，裝設避雷器的桿塔絕緣子沒有出現過雷擊損傷。

可控放避雷針、防繞擊側針的實際應用效果并不明顯。還需進一步加深研究。給絕緣子安裝并聯間隙是最新的防雷技術，初步應用的效果不錯。隨著今后不斷地完善，值得大面積推廣。

總之，在自然界，雷電是一種無法避免，也不可能避免的現象。高壓輸電線路必定會受到雷電的破壞，如何做好相應的防雷措施，提升高壓輸電線路的保護率就成為關鍵所在。為了確保安全，相關的電力部門需要高度重視防雷工作，特別是雷電多發區域。

在防雷措施的選擇上，應該根據線路的實際情況來選擇合理、科學的措施，才是保障高壓輸電線路安全運行的重要措施。沒有最安全的安裝，只有最安全的防護，所以，作為電力行業防雷的相關人員，也應該積極學習防雷措施，能夠應對可能發生的防雷事故。
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