架空输电线路防雷与接地技术的研究 黄贺

发表时间:2021/7/12   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:黄贺
[导读] 据有关资料统计,雷击故障是影响架空输电线路运行的最主要因素之一,对架空输电线路雷电防护技术的管理应引起高度重视。由于雷击不仅影响了架空输电线路的正常运行

        国网黑龙江省电力检修公司佳木斯分部  黑龙江佳木斯  154002
        摘要:据有关资料统计,雷击故障是影响架空输电线路运行的最主要因素之一,对架空输电线路雷电防护技术的管理应引起高度重视。由于雷击不仅影响了架空输电线路的正常运行,而且对整个电力系统的安全也造成了很大的危害。电力施工人员需要高度重视架空输电线路的防雷接地设计,并根据所在地区的特点,制定科学、有效的防雷技术,以提高线路电阻的防护水平,保障线路的安全运行。
        关键词:架空输电线路;防雷技术;接地技术


        当前雷击对输电线路将产生极大的冲击,导致输电线路绝缘层被击穿,发生短时间的短路或放电现象,将引起架空输电线路的严重爆炸等问题。另外会造成设备元件损坏而引发断电分散现象,对人们的正常用电安全造成极大威胁我国电网离不开输电线路,而线路所经过的地区地理环境非常复杂,使得输电线路遭受雷击的几率大大增加,若发生输电线路遭受雷击,将影响电力装置和输电线路的正常运行,还会导致部分地区大面积停电,给人民财产安全造成巨大损失。可有效避免架空输电线路遭受雷击破坏接地技术能有效地保护输电线路免受雷击产生的故障,通过对架空输电线路的防雷接地技术进行优化设计,可大大保证输电设备的安全稳定运行。
        一、架空输电线路防雷技术分析
        (一)合理选择架空输电线路路径
        线路路径尽量避免各种恶劣环境设置,在相对较小的雷击区域采用雷击接地技术,以避免输电线路遭受雷击后造成的雷击事故。所以在输电线路施工之前,需要对当地的地理环境、气候条件以及自然条件进行准确的分析和判断,并尽可能的远离不良地区。保证了传输线运行效率的全面提高[1]。
        (二)安装避雷装置
        避雷技术可有效地降低线路遭受雷击的几率,避雷塔应尽可能地保证保护角度与杆塔高度符合实际要求,充分发挥地雷线的相关作用,要充分考虑雷电绕击的问题,避免避雷塔发生故障,应将保护角度设在20~30°左右,以最大限度地发挥避雷线的优越性,如果在架空线路经过山林地区的杆塔位置较高,不仅受雷击故障的影响,所处环境也非常复杂,在这种情况下,要对线路杆塔进行适当的避雷保护。横杆两侧设有横向避雷针,并能有效地防止绕击过电压,还需要将接地引下线与杆塔接地体快接,在线路受雷击后,也能将雷电电流直接引入大地。
        (三)加强对线路的有效保护
        在安装自动重合闸保护自动重合闸保护装置时,也可跳脱故障。为提高供电可靠性和稳定性,根据实际需要实现自动投入,并提高了线路的充电量,保证电力系统的稳定运行,在自动重合闸保护装置的应用中,也可作为一种高效率防雷技术手段,但要确保自动重合闸保护装置能充分发挥作用,需要对线路沿地雷击情况进行准确分析,并采取合理的调试方案,以保证雷击后的线路能自动恢复供电。



        (四)设置耦合地线
        地线耦合地线设置可有效避免架空输电线路的雷击跳闸问题,在实际施工中,应使输电线路易于出现雷击跳闸位置,准确分析并设置耦合地线路,以确保其线路运行充分发挥分流、耦合作用,有时有效降低线路接地电阻,有时有效降低雷击跳闸位置,以提高输电线路安全运行的可靠性和稳定性[2]。
        二、架空输电线接地技术分析
        (一)杆塔接地技术
        杆塔接地能合理控制接地电阻,提高线路的综合防雷性能,因此必须对接地金属及散流电阻进行精确的测量,输电线路中杆塔接地情况将直接影响线路的整体防雷性能,为尽量降低线路受雷击的概率,在线路杆塔接地设计时应对线路进行环境控制。并对天气情况进行准确调查,判断出雷击在雷区发生的概率,只有合理布置输电线路杆塔布局,才能保证杆塔的安全稳定运行。
        (二)减小接地电阻
        若不严格控制接地线路电阻,不仅会导致线路防伪等级受到影响,而且还会导致线路不能正常运行,技术人员在架空输电线路中需要重点加强对接地电阻的控制和管理,根据输电线路所在地区土壤电阻率进行有效的控制和分析,做好输电线路的接地设计,提高线路的稳定性和安全性,在土壤电阻率较高的地区,应设置地级直接干燥的土壤环境下,改善杆塔接地不良问题。在架空输电线路中,杆塔自身的接地情况直接影响着线路整体的防雷性能,需要得到足够的重视。为了尽可能减少线路遭受雷击的概率,在对线路杆塔进行接地设计时,技术人员应该做好沿线环境以及气候条件的调查工作,分析雷电活动分布的区域以及雷击发生的频率,对输电线路杆塔进行合理布局和设置[3]。
        (三)正确使用降阻剂
        在架空输电线路接地设计中,要正确使用降阻剂。降阻剂主要包括多种导电体。把它设在土壤和地线之间,可以确保金属接地体紧密地连接在一起,这样就能获得更强的电流通,另一方面可以使周围土壤渗入进来,有效降低土壤电阻率,从而在接地体周围形成相对平缓的低电阻区降阻剂的使用,有效地增强架空输电线路的防雷效果,减少对接地体的破坏,还能有效地节约金属材料。应着重对输电线路接地情况进行分析,以确保降阻剂发挥作用。如果是水泥杆塔,垂直接地极与杆塔的距离为3m ~ 5m,而如果是铁塔,则应该将距离延伸为 5m ~ 8m。
        结束语
        目前架空输电线路是电力系统运行中最常见的一种方式,在实际的电力建设中,需要根据实际情况,制定出完善的架空输电线路防雷接地方案,并根据线路的具体位置进行详细的设计,为防雷接地管理提供重要保证。

        参考文献:
        [1]张恒志,扎西曲达,杨浩,吴晓睿,刘泽辉.西藏电网220kV线路雷害故障及防雷措施分析[J].电气技术,2020,21(04):122-124.
        [2]李兆春.110 kV及以上高压架空输电线路防雷分析[J].通信电源技术,2020,37(12):230-232.
        [3]符传福,姚冬,陈钦柱,陈川刚.电网架空输电线路差异化防雷研究[J].电子设计工程,2019,27(22):70-73.

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