输电线路设计中线路防雷技术的运用

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锡林郭勒超高压供电公司 内蒙古 锡林郭勒盟锡林浩特市 026000

摘要：输电线路在遭遇雷击时，会承受瞬间的高压，导致线路负载出现超负荷现象，进而造成输电线路出现损毁、短路等问题，对供电效率与质量造成不良影响。因此，必须有效提升输电线路防雷防护效果，强化线路防雷技术应用。鉴于此，本文主要展开对输电线路设计中线路防雷技术的运用探讨。

关键词：输电线路设计；线路防雷技术；运用

引言

在社会发展中，电力能源是非常重要的能源之一，在经济高速发展下，人们对电能的需求量不断提高，从而推动了我国电力企业的高速发展。而电力系统的构成部分较多，其中输电线路是最核心部分，只有在实践中确保输电线路的安全运行，才能保证电力系统不会出现故障。而且输电线路长度较长，还会在日常运行中受到雷电袭击，从而引发输电线路故障问题。对此电力企业要提高配电线路的维修质量，加强防雷措施，以此保证电能的输送效率。

1防雷在输电线中的作用

通过对电网的故障探测，我们发现，在电网中，因闪电而引起的电网故障有很多种，尤其是在一些经常出现闪电的地方，当电网出现故障时，基本上都是因为闪电造成的，并且严重影响了人们的正常生活。此外，在山地地区，由于地势的缘故，输电线路往往是在高低不平的山峦间铺设而成，导致线路的竖直高度差异较大，为热风和冷风的交换提供了良好的条件，导致了大气对流的发生，也使线路极易遭受雷击。因此，在进行线路初步设计时，应充分考虑防雷构造，明确防雷构造的合理性及重要性。

2输电线路设计中引发雷电的因素

2.1杆塔因素

当雷电击中杆塔后，所产生的电流会流经杆塔导入大地，进而形成一个单向回路，从而造成杆塔击穿现象，对输电线路的稳定运行造成影响。为充分满足各个区域中个性化供电需求，杆塔在实际设置时的高度普遍较高，同时由于杆塔之间存在相互影响，可能会在同一次雷击现象中出现不同表现。例如：反击电流与杆塔电流之间为反比，若杆塔电流增加则反击电流减弱，进而导致输电线路的雷击电流抗性降低；杆塔间会对分流产生抑制作用，导致局部电流频率增加；因导线闪烁存在差异性，进而造成杆塔线路间电流出现不均匀分布，此时若遭受雷击，则会导致局部荷载提升，最终形成熔断或烧毁情况。

2.2雷电活动频率高

一般情况下，在山地等地形地貌起伏较大的区域中容易发生雷击现象，究其原因是此类环境中的气流变动存在较强复杂性与不规律性且变动频率高。平原区域则相对较为平和，雷击现象与山地区域相比较少。除此之外，由于山区环境内地形地貌情况复杂，同时多数区域被河流、山林植被等覆盖，不仅会在一定程度上提升雷击概率，同时还会在雷击后因输电线路产生的火花而出现火灾事故，对当地环境与输电线路造成巨大影响。

3输电线路设计中线路防雷技术的应用路径分析

3.1增加杆塔绝缘性

相关技术人员在开展杆塔设计工作时，需要结合实际情况，如当地气候特点、杆塔顶部尺寸等相关因素对其开展针对性的防雷设计工作，确保在杆塔可承受范围内针对性安装科学合理的绝缘装置，以此有效加强输电线路在实际运行期间的防雷效果。需要注意的是，为确保杆塔绝缘装置安装的科学性、有效性以及合理性，则需要相关单位具有丰富的输电线路防雷设计经验、专业的安装能力等，同时还需要提高对安全距离的重视与把控，究其原因是增加杆塔绝缘性技术在实际应用期间的防雷效果与杆塔地理高度、当地区域雷电活动频率等之间具有密切关系，因此在实际施工期间存在一定程度的难度。除此之外，基于电力设备的相关要求与规范，相关技术人员需要结合实际情况，在安装避雷线且高度大于40m的杆塔中开展绝缘装置的安装工作，以此确保防雷效果有效满足输电线路的设计需求。

3.2提高防雷管理质量

设计配电线路时，要结合自然气候以及配电线路周边环境，安装科学有效的避雷器，同时要定期更新绝缘子。比如在雷电事故长期发生的地方或者地域空旷的地方增加大量的避雷设施，同时要定期检测避雷器接地电阻，不断加强防雷设施的可抗性和有效性，确保配电线路正常运行。另外，管理部门可以有效获取和利用气象信息，根据实际情况开展维护工作，以此保证线路的安全性和运行的专业性。此外，还可以根据检修人员的综合素质打造一支专业队伍，在建设线路时尽量绕开树木较多区域和雷电频发的地方。

3.3强化控制线路电阻

提高线路电阻控制力度，可以不断增强线路防雷安全性，当配电线路正常运行，合理降低其中的电阻部件，能够减少线路运行时的电能消耗，从而逐渐提高电能资源使用率。在此之中，可以强化电阻控制力度，在地网中注入线路电流，以此减少雷电带来的负面影响，为线路运行质量的提高打下基础。把雷电电流注入到地网中，可以在降低电阻的同时减少成本投入，最终可以促进企业经济效益发展。其中，可以结合配电电阻的需求和标准有针对性的减少电阻、并加大融合降阻设备的使用，以此有效控制配电线路电阻。

3.4接地射线

在大修中，首先要解决的问题是对接地网的改进。由于经过改良的接地器，不仅可以降低电杆塔受雷时的跳闸机率，还可以降低20%到30%。若最初，电力公司所设置的线杆接地设备没有发挥出应有的作用，则经过改善后，其所能降低的被雷电击中而出现线路跳闸的概率可高达50%。在对接地器进行改造时，可采取降低接地塔电阻的措施。本发明的一种新型的接地电极，其特征在于，将接地电极深深埋入地下，并用低阻材料填充。在混凝土电杆上铺设接地线时，接地线距应控制在3～5m范围内。布线时，应将其与铁塔的间距控制在5～8m以内。但需要技术人员注意的是，由于雷电在轰击高压线路时，会产生暂态行波和稳态电磁感应，所以可以考虑对接地装置进行强化，以提高其可靠性。

3.5避雷针防护

在防雷工作中，我们发现部分输电铁塔位于较高的高处，且与塔线相距较近或与塔线平行，使输电铁塔所处的电磁环境异常复杂，且与输电铁塔的近距离接触，极大地提高了输电铁塔被雷击时的脱扣几率。为解决这一问题，可考虑在塔上设置侧面的避雷针。具体的做法和思路是，在架空输电线两端分别安装一根侧面的避雷针，并在其两端增加一层绝缘层，既能引雷又能增加绝缘层，以达到降低雷击的目的。

3.6定期清洁维护防雷接地装置

除了进行防雷接地装置的维护以外，还需要对输电线路本身进行检查和维修，尽可能地降低输电网中电能的消耗量。通常，在实际的运作过程中，由于电气设备的绝缘性能不佳，电力网可能存在漏电的现象，从而消耗许多电能。为了有效防止这一现象，供电部门需要加强对电力网的维护，在日常维护过程中，需要对线路进行定期打扫，将变压器以及断路器等设备的绝缘子和绝缘套管等擦拭干净，保证其绝缘性能完好。除此以外，工作人员还需要结合电力系统的运行特点，注意观察局部是否发生故障，如果发现故障则需要及时采取处理措施，以避免出现故障累积的现象，确保供电的稳定性。同时，在日常的维护中，工作人员需要充分考虑线路所处的区域中雷电现象出现的规律和强弱以及该地区的地形和地质特点等，保证输电线路周围的整洁并安装相应的避雷装置和接地电阻监测等。

结束语

输电线路维护和管理关系到供电的稳定性与安全性，受雷电冲击的影响，输电线路容易遭到损坏，因此，相关部门必须要加强防雷接地技术，减少受雷电影响的几率，从而提供更加安全可靠的供电环境。

参考文献

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