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摘要：对于雷电来说，它是大自然中的一种复杂的现象，同时它的随机性较强，对于其发生的概率和时间、地点我们是不能掌握的。因此在高压架空输电线路的防雷过程中，一定要从实际情况出发，分析当地的地理情况、气象情况和线路的运行情况等，对线路的耐雷水平进行正确的核算，采用科学、合理的方法，将抗雷击能力提高，以此来最大程度地降低雷击所造成的损失。本文探讨了高压架空输电线路防雷措施与应用。
关键词：高压架空输电线路；防雷措施；应用
前言
雷击作为一种自然现象，常发生在在丘陵、潮湿的盆地及湖泊附近。受到地形和架设成本的制约，架空输电线路不可避免会经过雷暴区。当架空输电线路遭受雷击时会造成线路和设备的损坏，甚至影响电网的安全稳定运行，因此输电线路的防雷措施显得尤为重要。
1高压架空输电线路遭雷击的主要原因
高压架空输电线路受到雷击的原因较多，但多与绝缘子放电电压、雷电电流及杆塔接地阻值等因素具有直接的关系，因此在高压架空输电线路设计时，要做好合理的防雷措施，有效的保护好高压输电线路运行的安全和稳定。
1.1部分高压架空输电线路位于地区，山区由于地形复杂，再加之山谷及风口等处，更容易受到雷击的分割，这种特殊环境导致雷击频率增加。
1.2雷电天气下一些绝缘能力较强的耐张杆容易受到雷击的侵害。当前虽然直线杆塔上的绝缘设置水平有所提高，但耐张杆的绝缘配置还处于较低水平，由于耐张杆需要承受更大的负荷，这也导致耐张杆容易出现绝缘薄弱点。
1.3在高山或是土壤电阻率较高的地方容易发生雷击。接地电阻由于长时间的深埋在地下，使其极易受到腐蚀，造成导体绝缘面积减小，影响其分散雷电流的能力。部分接地电阻质量达不到标准要求，这也使其在雷击作用容易发生绝缘闪络，从而引发短路故障，多次发生雷击跳闸。
1.4避雷线保护角的大杆塔上也容易发生雷击。避雷线保护角主要是为了避免输电线受到雷击，保护角越大，其保护能力越小。但在当前高压架空输电线路中，避雷线保护角的作用被不断削弱，无法有效的实现对绝缘子串的保护，严重时还会发生雷电对输电线的绕击状况。
2高压架空输电线路防雷措施与应用
2.1降低杆塔接地电阻
对于一般高度杆塔，我们可以通过降低杆塔接地电阻的方式降低发生雷击的频率。因为大多数的雷电的电流幅值较小，因此通过降低接地电阻的方法能够取得较好的效果。广东省作为山区较多的省份之一，我们需要通过换土、使用降阻剂以及人工改变电阻率的方式来降低电阻。在土层厚度不满足的地方，沿水平接地体挖接地槽，槽深1m，接地极坑深3m，底部直径1m，挖掘完成后，先铺设20cm的黏土夯实后，放置接地体，在使用回填土层层夯实。降阻剂是在接地极附近使用，通过放大接地极的外形尺寸，降低与周围介质之间的接触电阻，降阻剂适用于小型接地网和小面积的集中接地。人工改变电阻率主要是通过使用低电阻率的材料制造接地体，减少电阻率。
2.2减小保护角
保护角的设计应考虑到现场实际情况，在山林地区，应采用较小的保护角，特别是在经济条件允许的情况下，对绕击率较高的区段或杆塔，采取恰当措施减小地线保护角，特别是在强雷区和多雷区，地面坡度较大时，降低保护角有难度，可以考虑使用线路避雷器。
2.3架设避雷线
架设避雷线是最为有效和基本的防雷措施，避雷线的主要作用是防止雷直击导线，与此同时它还具有分流作用，能够降低流经杆塔的雷电流，并且能够通过对导线的耦合作用，减小线路绝缘子的电压，还能够通过对导线的屏蔽，降低导线上的感应过电压。通常来讲线路的电压越高，避雷线的使用效果也就越好，而且还能够降低避雷线在整个线路中的造价比。
2.4安装避雷器
随着科学技术的发展，避雷器已经能够较好的完成避雷效果，特别是大量先进避雷器的推广应用，更是有效保障了输电线路的安全运行，常见的有放电管类避雷器、压敏电阻类避雷器、间隙类避雷器等等。其中：开放式放电管避雷器的优点是体积小、漏电流小、通流能力强、无电弧喷泻，而它的缺点是反映时间慢、残压较高、产品一致性差、有续流；密闭式气体放电管的优点是体积小、通流量大、无电弧，而它的缺点是产品一致性差、有续流并且残压较高；电阻类的优点是反应时间较快、通流容量大、残压较低并且无跟随电流，而它的缺点是老化速度快、漏电流较大、热稳定一般；开放式间隙避雷器的优点是放电能力强、通流量大、漏电流小、热稳定性好，而它的缺点是残压高、存在续流、反映时间慢；密闭式间隙避雷器的优点是放电电流大、无电弧外泻、漏电流小、无续流、热稳定性好，而它的缺点是残压高、反映时间慢；抑制二极管类防雷器的优点是反应时间、残压低、体积小、动作精度高、快无续流，而它的缺点是通流量小。
2.5加强线路绝缘能力
有些时候架空输电线路需要增设大跨越杆塔，高塔位置的选择也会影响雷击的概率。一般来说，高塔顶的位置越高，电压感应能力也会提高，受到雷击的概率也会增加。因此为了减少雷击概率，需要在线路当中增加更多的绝缘子，提高线路的绝缘能力。如果在实际情况中防雷措施不到位，可以采用不平衡绝缘方法来控制双回线路上的跳闸问题。按照规定全高超过40m的线杆塔每升高10m，应该增加一片绝缘子，当遇到雷击是绝缘子片数少的一回路先闪络，闪落的导线相当于避雷线，提高了另外一个回路的耐雷水平，可以保持持续供电的状态。
2.6耦合地埋线
耦合地埋线的使用也是很不错的防雷措施，它一方面能将接地电阻减少，输电线路中应至少埋设2-3根接地线，也就是通常所说的延伸接地线，它的主要作用是将土壤电阻率降低。另一方面，耦合地埋线还能起到架空地线的功能，在分流的基础上，具备耦合功能。在耦合地埋线设置后，能将因为雷击导致的跳闸率降低，同时效果也是非常明显的。
2.7安装自动重合闸装置
在架空输电线路上安装自动重合闸保护装置，可以对架空输电线路在运行过程中遭遇雷击时起到有效的防护作用，它是一种安全性较高的防雷设计，能够在输电线路出现问题时立即跳闸，达到对输电线路实施保护的目的，即当雷电击到杆塔或者输电线路时，所安装的自动重合闸装置就能使输电线路跳闸后的瞬间自动重合，进而可以恢复塔杆上安装的绝缘装置的绝缘性，利用自动重合闸装置可以大大提高对用户供电的可靠性，事故统计数字指出，输电线路在总的遮断次数中能在60～90％的情况下恢复用户供电，一般重合成功率可在70％左右。在工程实践中，如果线路没有其它防雷保护装置时，重合闸是保证供电可靠性的基本对策。当具有其它防雷保护装置时，重合闸作为提高供电可靠性的备用保护措施，特别是对35kV及以下的线路，以及具有高接地电阻的线路，采用自动重合闸保护装置更能显示出它的效果，因此各级电压的线路应尽量采用单相自动重合闸装置，必要时采用三相自动重合闸装置。
3结语
综上所述，鉴于高压架空输电线路的特殊性，我们需要针对性的采取恰当的防雷措施，从实际出发，全面解决线路的雷害问题。此外，在采取防雷措施前，我们还需要对当地的气象、地理等情况全面进行掌握，并通过认真调查分析的方式，从多角度考虑可行性、经济效益以及工作量等为题，保证防雷措施的有效性。
参考文献
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