馬禹新

摘? 要：電網(wǎng)的運(yùn)行以及電能分配方面，輸電線路承擔(dān)著重要的任務(wù)。要保證輸電線路的電能傳輸質(zhì)量，確保電能穩(wěn)定運(yùn)行，使得電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，電能供應(yīng)效率有所提高。中國的電力事業(yè)長足發(fā)展，輸電線路擴(kuò)大覆蓋面，但是，由于輸電線路途經(jīng)不同地區(qū)，不可避免受到各種因素的影響，特別是雷擊現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重威脅到電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。所以，在輸電線路的設(shè)計(jì)中要對(duì)線路防雷技術(shù)高度關(guān)注、合理運(yùn)用，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定。本論文著重于研究線路防雷技術(shù)在輸電線路設(shè)計(jì)中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：輸電線路;防雷技術(shù);設(shè)計(jì);運(yùn)用

引言：

雷電環(huán)境中輸電線路會(huì)受到影響，主要體現(xiàn)為桿塔遭到雷擊的時(shí)候，其本身會(huì)有電流存在，塔內(nèi)的導(dǎo)線必然受到影響，輸電設(shè)備也會(huì)受到干擾，甚至導(dǎo)致導(dǎo)線被燒毀的事故、設(shè)備著火或者爆炸的事故。電流瞬間增加，設(shè)備的自檢功能和修復(fù)功能都會(huì)受到影響，此時(shí)需要采用的有效解決措施就是對(duì)線路和設(shè)備都更換，這必然會(huì)導(dǎo)致維護(hù)困難，而且維護(hù)方面的資金投入也會(huì)提高。另外，當(dāng)輸電線路遭到雷擊之后，會(huì)出現(xiàn)瞬間電壓快速增加的問題，無論是輸電線路，還是輸電設(shè)備，對(duì)于這種瞬時(shí)高壓很難承受，嚴(yán)重?fù)p害到絕緣性能，繼電保護(hù)裝置隨之跳閘[1]。此時(shí)會(huì)出現(xiàn)大范圍停電，經(jīng)濟(jì)損失非常大，除此之外，還會(huì)威脅到人們的生命安全。所以，對(duì)輸電線路做好防雷保護(hù)工作是非常必要的，維護(hù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

一、輸電線路遭到雷擊的主要因素

（一）桿塔的高度

在輸電線路中，高壓輸電線路通常在寬闊的地區(qū)設(shè)置，而且非常高，其周圍的環(huán)境中沒有高層建筑物，當(dāng)雷雨天氣的時(shí)候，惡劣的氣候環(huán)境對(duì)鐵塔造成不良影響，導(dǎo)致雷擊事故。電力工業(yè)快速發(fā)展，輸電線路擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，電能需求量也逐漸增大，需要設(shè)置更多數(shù)量的桿塔，同時(shí)桿塔高度也提升，輸電線路非常容易遭到雷擊[2]。

（二）惡劣自然環(huán)境

為了保證電力供應(yīng)，輸電線路經(jīng)過的地區(qū)比較復(fù)雜，特別是途經(jīng)山區(qū)地帶，這里降水豐富，氣候惡劣，雷雨天氣比較多，輸電線路很容易遭到雷電影響。在山區(qū)地帶，輸電線路頻繁遭到雷擊，所以設(shè)計(jì)輸電線路的時(shí)候?qū)τ谧匀画h(huán)境條件要充分考慮。

（三）土壤電阻率

輸電線路的線路上，桿塔較多。這些桿塔直接連接到土壤，接地電阻必然會(huì)對(duì)其造成影響。電阻率高的地區(qū)包括巖土、山體等等，這里的輸電線路很容易遭到雷擊。當(dāng)桿塔遭到雷擊的時(shí)候，土壤電阻率非常小，就會(huì)有反射產(chǎn)生，輸電線路更容易遭到雷擊[3]。

二、設(shè)計(jì)輸電線路過程中應(yīng)用線路防雷技術(shù)的有效措施

（一）合理選擇輸電線路的方位

在設(shè)計(jì)輸電線路的時(shí)候，要保證其運(yùn)行的穩(wěn)定性，提高其運(yùn)行的安全性。落實(shí)到具體的設(shè)計(jì)工作中，需要合理選擇輸電線路方位，這是重點(diǎn)。輸電線路容易遭到雷擊，所以在設(shè)計(jì)中就要綜合考慮各種影響因素，自然環(huán)境是其中需要重點(diǎn)考慮的。在確定方位的時(shí)候，與山區(qū)要盡量遠(yuǎn)離，避免輸電線路受到雷雨天氣的影響。另外，還要重點(diǎn)考慮導(dǎo)電環(huán)境，架設(shè)輸電線路的時(shí)候要盡量避開這樣的環(huán)境[4]。比如，一些地區(qū)有豐富的地下水，而且水位很高，缺乏阻電能力，此時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中盡量不要選擇這種地區(qū)，搭建輸電線路要選擇較強(qiáng)阻電能力的區(qū)域。

（二）避雷設(shè)備的安裝要科學(xué)合理

在設(shè)計(jì)輸電線路的時(shí)候要考慮到各種影響因素，理論角度而言，輸電線路的合理設(shè)計(jì)可以避免被雷擊，事實(shí)上是很難實(shí)現(xiàn)的，雷電作為自然現(xiàn)象是客觀存在的，輸電線路難以不受到影響，所以，在輸電線路上安裝避雷設(shè)備是非常必要的。

在進(jìn)行避雷設(shè)備的安裝過程中，先將避雷線安裝好，可以使得線路規(guī)避雷電的影響。當(dāng)輸電線路遭到雷擊之后，發(fā)揮避雷線的分流作用，以其良好的屏蔽能力可以獲得良好的防雷效果。將避雷線安裝在輸電線路中，使得絕緣子有了更強(qiáng)的抗雷能力，但是由于避雷線與導(dǎo)線之間存在耦合關(guān)系，桿塔就會(huì)提高防雷能力[5]。

在設(shè)計(jì)防雷線的時(shí)候，要考慮到輸電系統(tǒng)的電壓情況，如果輸電線路的電壓比較低，為35kV或者不足35kV，就不需要安裝避雷線;如果電壓介于110kV至220kV之間，就需要將避雷線安裝好;如果電壓超過 220kV ，就要安裝兩條避雷線，保證輸電線路有良好的避雷性能。

在負(fù)角保護(hù)針的安裝中，將其安裝在桿塔的頂端，如果有雷電，負(fù)角保護(hù)針可以承載巨大的電壓，桿塔幾乎不會(huì)受到影響，繞擊現(xiàn)象也會(huì)減少。

對(duì)于可控避雷針的安裝中，當(dāng)桿塔被雷擊的時(shí)候，可控避雷針發(fā)揮反射效應(yīng)，針頭產(chǎn)生強(qiáng)磁場，通過脈沖放電，可以避免桿塔被雷擊。

（三）正確安裝自動(dòng)重合閘

在輸電線路中，由于高空輸電線路很容易被雷擊，通過安裝自動(dòng)重合閘可以維護(hù)輸電安全，使得雷電對(duì)輸電線路的影響降低。當(dāng)前輸電線路中所安裝的自動(dòng)重合閘主要包括單相裝置、三相裝置、綜合裝置和停用裝置。輸電線路遭到雷擊會(huì)產(chǎn)生故障，此時(shí)自動(dòng)重合閘的繼電保護(hù)裝置就可以發(fā)揮作用，斷路設(shè)備及時(shí)跳閘，之后斷電，使得輸電線路的電能供應(yīng)及時(shí)，確保電力系統(tǒng)處于持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，不僅能夠維護(hù)輸電線路的安全，還可以確保電力系統(tǒng)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)[6]。

輸電線路上安裝自動(dòng)重合閘可以起到良好的防雷效果。自動(dòng)重合閘的實(shí)際應(yīng)用中，可以使得輸電線路遭到雷擊的幾率減少。但是，自動(dòng)重合閘在瞬時(shí)閉合和瞬時(shí)連接之間會(huì)有延遲時(shí)間，這一點(diǎn)還需要在技術(shù)上予以改善，專業(yè)的研究人員需要對(duì)自動(dòng)重合閘這方面的問題深入研究，使得技術(shù)水平有所提高，自動(dòng)重合閘的整體性能也大大提高，使其優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，輸電線路得以安全可靠運(yùn)行。

結(jié)束語：

通過上面的研究可以明確，無論是從國民經(jīng)濟(jì)角度而言，還是從城市化的角度而言，電力系統(tǒng)的運(yùn)行保證安全穩(wěn)定性都是非常重要的。在電力系統(tǒng)中，輸電線路是重要的組成部分，其安全性與電力供應(yīng)直接相關(guān)。在對(duì)輸電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要對(duì)雷電因素重點(diǎn)考慮，合理應(yīng)用防雷技術(shù)，確保輸電線路不會(huì)受到雷電影響，電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，這對(duì)中國電力工業(yè)的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 徐宗升. 輸電線路設(shè)計(jì)中線路防雷技術(shù)的運(yùn)用解析[J]. 山東工業(yè)技術(shù)， 2018（12）：176-176.

[3] 郭楊. 輸電線路設(shè)計(jì)中線路防雷技術(shù)的運(yùn)用分析[J]. 中國高新區(qū)， 2018（24）：181-181.

[4] 劉玉孝. 輸電線路設(shè)計(jì)及運(yùn)行中的防雷技術(shù)措施研究[J]. 華東科技（綜合）， 2019（09）：1-1.

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[6] 李 超. 110kV 輸電線路防雷與接地電阻的設(shè)計(jì)研究[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)， 2018（22）：41、79.