王续 毕董丹
内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 内蒙古呼和浩特市010010
摘要：雷电天气通常伴随雨季而来，雷击对输电线路的影响最大。在输电线路的日常运行中，雷击往往导致跳闸。如何加强输电线路的抗雷击能力已成为电力行业发展的关键问题。雷电天气具有很高的不确定性，雷击前的防护是不现实的。因此，加强输电线路的防雷能力成为电力企业的主要任务。由于雷电电压大、速度快，对线路会产生严重影响。在目前的输电线路事故中，雷击引起的跳闸占全部事故的三分之一，提高输电线路的防雷能力是当务之急。
关键词：防雷技术；输电线路；设计与应用
在输电线路的诸多危害中，雷击危害最为严重，无法预防。因此，加强配电线路的防雷已成为电力企业的一项重要工作。通过对避雷器和接地体的优化，可以方便地优化配电线路的防雷能力，保证我国电力的传输质量。
1雷击线路跳闸原因
1.1避雷线
雷击绕线事故的发生，主要与沿雷击线导线的保护胶和杆塔高度有关。在一些地势较高的山区，由于杆塔间距大，塔与塔之间高度落差大，塔周围更容易发生雷电。在一些平原地区，雨季较长或雷电天气发生概率较大的地区，发生雷电事故的概率较高。因此，为了加强输电线路的耐雷性，必须考虑杆塔所在地区的地质、生态和气候问题。仅对输电线路设备进行改造不能完全满足输电线路的需求。
1.2雷击线
雷电天气时，雷电电流直接冲击线路，电流通过整条输电线路直至接地体。在这个过程中，杆塔的电位会急剧升高，导线电压的平衡无法维持，这将导致导线传感器接收到的电压超过输电线路的最大电压承受能力，从而发生绝缘闪络问题。这种闪络属于反闪络，即雷击线。
2防雷技术在输电线路设计的应用
2.1根据实际情况架设避雷线和避雷器安装等措施
（1）架空地线是为防止雷击而设计的。但是，对现有电杆进行了翻新和改造，并安装了架空地线。工程量较大，成本投资高，施工难度大。因此，对既有10KV架空线路实施防雷措施并不是最优选择。
（2）安装防雷设备是目前应用最广泛的措施之一。与架空地线相比，工程量小，成本低，能有效减少雷击对输电线路的破坏。研究表明，现场安装避雷器的数量与限制雷电电压的标准密切相关。如果输电线路的雷击事故需要在更大程度上避免，则应在每个主塔上安装相应的防雷设备，从而在更大程度上降低发生雷击问题的概率。防雷装置的安装可选用串联间隙架空输电线路的复合防雷装置。雷击电流通过防雷设备之间的间隙进入地面，然后进入地面。对雷电进行防雷分流处理，保护了绝缘导线，不会受到强电流的破坏，造成大面积停电。
2.2采用长闪络避雷器设备并加固
雷击直接击中输电线路，但只要绝缘水平低于当前电压值，就很容易引起输电线路的闪络问题。但是，线路的额定电压和电流强度会引起线路闪络后的短路。主要影响因素是工作电压和闪络长度。线路设计中充分考虑了防雷设备与绝缘子的配合，使导线的绝缘性能不受影响。或者在安装长闪络避雷装置时，可以先对避雷装置损坏的绝缘部位的绝缘性能进行处理，然后只考虑避雷装置与损坏长闪络的绝缘子之间的协调关系。这种措施比较方便，还可以保护线路的绝缘性能。
随着社会技术的发展，出现了许多新型绝缘子。关键是换上绝缘层。切断绝缘导线的局部绝缘层，使电弧在剥离位置能有效滑动，不会在导线的某个位置燃烧，对导线造成不可修复的损坏，对绝缘子设计也有类似的影响，应提供外部消弧间隔。当雷电过电压时，绝缘子可立即切断电弧，以保证导线不被电流切断和损坏。
2.3架空绝缘导线合理安装相应防弧金具
这些措施更适用于绝缘导线绝缘层损坏的情况，具体措施将从以下几个方面进行阐述：
（1）对于辐射型线路，导线的绝缘层应采取剥层处理措施，即从靠近绝缘子的轴线处开始剥层，直至负荷侧100～150mm处为最佳剥层范围。剥离后，采用铝合金夹具。负载侧的端架在被雷击后能促进电流，使电流流向保护导体的方向弧夹。
（2）环网线路与辐射式线路不同，需要剥除绝缘子的两个绝缘层，并在剥除位置的两端夹住电弧夹。当线路某一部分发生故障时，能及时隔离故障部位，并尽量通过两侧开关正常供电。它不仅可以避免电网大面积停电，而且可以有效缩短故障的修复时间，减少停电损失。
2.4降低铁塔的接地电阻
接地电阻增大的原因主要有四种，即接地体腐蚀、雨水冲刷、化学降阻剂性能不稳定和外力破坏。
接地体腐蚀主要发生在酸性土壤中。由于接地体长时间突然接触，长期腐蚀很容易导致接地体导电性降低，有时甚至连接地体都不能很好地与地面连接，在发生雷击事故时，会导致电流不能进入地面。解决这一问题的最好办法是用耐腐蚀性好的材料做成地面的外表面，并通过喷施肥料来改变酸性土壤。
雨水冲刷问题多发生在雨季较多的山区。长期降雨导致浅埋土体暴露于地表，甚至悬浮在空气中。可以在塔的下部用水泥和钢筋加固土壤。
降阻剂的问题，施工过程中使用化学降阻剂，往往会因降阻剂的质量问题和降阻元件的损耗而导致铁塔接地体电阻增大。要解决这一问题，只需对接地体的电阻进行适当的检查，并及时进行维护。
外力破坏主要分为人为破坏和环境破坏。人为破坏是对接地体的盗窃。这种问题将直接使输电线路失去抗雷击能力，增加输电线路的维护成本。环境破坏是由滑坡和滚石造成的不可预测的破坏。塔架附近可围设高铁丝网，防止接地体被盗或损坏。
2.5加强高压输电线路的绝缘水平
输电线路的设备问题是直接决定输电线路抗电能力的重要因素。输电线路外层所能承受的电压将直接决定输电线路所能承受的电压。因此，有必要加强输电线路外皮的绝缘。闪电事故具有很高的不可预测性。因此，对雷击事故进行预先预测和预防是不可行的。因此，在日常运行中必须保证输电线路的抗雷击能力。如果输电线路外表面缺乏良好的绝缘，当发生雷击事故时，由于雷击提供的电磁波和电压，会影响整个输电线路。因此，在雷击事故频繁发生的地区，输电线路应选择绝缘性能较好的外皮材料。
结论
总的来说，伴随社会逐渐进步，电力科技也获得相应发展，因此现阶段预防10kV架空绝缘的输电线路防雷方式层出不穷，能够因地制宜选取适合自身的措施，就像是最普遍运用的避雷设备与防弧金具等，但是需在连接位置将防水方式做好，还有因为避雷设备暴露于外部条件之外，需求定期对于避雷设备设施养护，进而确保避雷设备功能正常运用。雷电天气为绝缘导线发生烧毁的主要因素，关键为架空线路的雷电过电压造成。现阶段，电力线路对于雷电的过电压是不太敏感的，不能够对雷电性质以及能量进行有效评估。所以，电压源广泛运用于存在外部感应绝缘电线当中，进而产生一定困难，为了预防电线出现烧毁问题，需要依照现实地理环境与现阶段线路状况，分析且找到恰当的防雷方式。依照本身问题来制定出属于自身避雷措施，进而保证供电工作正常进行。
参考文献：
[1]陈怡真.10kV架空绝缘输电线路的防雷措施[J].科技传播，2019,5(21):56-57.
[2]尚陇红.浅谈10kV输电线路绝缘导线防雷措施对策[J].通讯世界，2019(3):69-70.
[3]李秀珍.架空绝缘输电线路雷害分析与防雷对策[J].黑龙江科技信息，2018(8):21.
[4]徐欣.架空输电线路改造工程设计研究[D].山东大学,2019.
[5]袁琦.高压输电线路设计控制要点探讨与对策[J].电工技术,2019,20:75-76+78.