220kV高压输电线路防雷接地技术分析

邹华

摘 要：随着我国各项基础设施的不断完善，用电基数的增加，这就对220kV高压输电线路的安全提出了更高的要求。在高压线路之中，防雷接地一直都是电力部门重点关注的话题，下面就结合220kV高压线路特点进行了分析，也就防雷接地的原则和相关措施进行了阐述。

关键词：220kV高压电；输电线路；防雷接地；技术分析

雷击是一种随机性非常高的自然现象，其能够对高压输电电力造成非常大破坏，因此220kV高压输电线路的防雷接地就是非常重要的。在这种形式下，保证高压输电线路不受雷击的影响就是当前电力部门工作的主要重心。防雷接地技术能够很到的避免雷击对高压线路造成破坏，对其他的电力设备有着很好的保护作用，因此，相关部门就要加强在防雷接地技术上的投入，提高高压输电线路的安全性，保证用户的用电质量。

1 高压输电线路的防雷意义

在现阶段，我国的高压输电线路往往都是建设在比较空旷的地方，而这部分地方恰恰是雷击发生概率比较大的地方。在雷击发生的时候，可以在短时期内给高压输电线路造成非常大的破坏，在高压线路遭受雷击之后，系统就会做出跳闸和切断线路额反应，整个系统也会因高压形成损害。在雷击发生的地点，如果其周围的绝缘措施和抗高压能力低，就会出现连锁破坏，而造成更大的财产损失，如果周围有居民区还会起人们的生命财产安全造成威胁。众所周知，雷击对高压线路的损害是非常大的，在雷击发生之后，所要进行的维修工作也需要投入大量的人力和财力才能够很好的对其进行修缮。雷击会造成电力的传输失败，人们生活质量也会受到影响，结合上述所讲，高压输电线路的防雷接地技术就是非常有必要的。应用防雷接地技术，能够有效的降低甚至避免雷击的负面影响，我国的用电质量和效率也会得到很大程度上的提升。

2 雷击的全过程分析

（1）雷击产生的主要原因。在高压线路之中，使用的金属材料是最多，也是最复杂的，在内部结构的设计也往往是空的，这样设计结构在雷击发生的时候就会产生非常大感应电流，会很容易的对供电线路造成影响。在遭受雷击之后，电力设备会损坏，电力通信系统也会受到影响。高压线路一般都配备相应的避雷设施，但是这些设备的反应比较慢，避雷的效果不是很好。

（2）高压线路中的感应电流。雷云会与高压输电线的极性不同，这就会使两者之间出现感应电流。当雷云进行放电之后，高压输电线中的电荷也会移动，形成感应电流，在输电线中移动。随后，受到电阻的影响就会产生高压，对电力设备造成非常强的打击。

（3）危害产生的顺序。在雷击发生之后，一般都会经历以下几个阶段：一是在雷击之后，高线输电线路内部产生强电压；二是受过电压影响，高压输电线形成闪络；三是闪络逐渐向工频电压转变；四是供电系统跳闸，供电被迫中止。

3 高压输电线路防雷接地技术存在的问题

（1）雷电发生的随机性大。雷电往往发生在夏季，但其发生具体的时间和地点随机性都是比较高的，根据没有规律可言。在现阶段，我国的天气预报已经是非常先进了，在此问题上却仍旧有着比较强的限制性。在这种情况下，就不能对雷电进行准确的预测，预防工作开展也会随之而困难起来，这也是高压输电线路闪络类型无法判断的主要原因。

（2）高压输电线路的设计水平不高。在对设计高压输电线路工作中，不同地區的设计方式也是存在差异的，这就为设计人员设计工作带来非常大的难度。而设计人员不考虑档期实际环境、气候的影响，生生套用自己之前的实际经验，使得设计的高压输电线路不能满足当地的防雷要求，这也是产生雷击的主要原因之一。

（3）高压输电设备焊接质量较低。高压输电设备接触点焊接质量水平通常情况下较低，再加上因为年久失修，因此极易出现高压输电线路跳闸问题。如，在高压设备施工过程中，某些接地体在焊接时其规格不满足相关要求，就致使高压线路意外跳闸问题的出现。

（4）接地电阻较高。高压线路接地设备运行一段时间后，并缺少日常维护的情况下，就会出现严重腐蚀的现象，进而致使接地电阻阻值的增大，对高压线路安全运行产生消极的影响。在开展回路检测工作时，如放置的电极不能满足正常要求或者架杆出现严重的腐蚀，对接地电阻阻值准确性也有一定的影响。

4 220kV高压输电防雷技术

（1）应用避雷线。有效的应用避雷线是高压输电线路防雷的主要措施。避雷线的作用是避免雷电击中高压电线，进而发挥其保护功能。此外，避雷线还可以较好的将雷击而产生的巨大电流分流，进而减小进入高压线杆塔的电流，防止雷击电流对电力设施的破坏。避雷线还可以屏蔽高压输电线电压来降低雷击产生感应电压。假设避雷线需要有基本的原则，通常其避雷的效果与输电线的电压呈正相关的关系，就是说电压愈高，避雷效果也就越好，并且避雷线在高压线路中的性价比较高。所以，在220kV高压输电线路防雷技术中，假设避雷线是尤为必要的。

（2）降低接地电阻阻值。降低接地装置电阻是提高高压线路防雷能力主要的途径之一，其操作方法是降低高压输电线杆塔的高度。在土壤电阻率不高的地区可以采用降低输电线杆塔高度，进而降低接地装置的电阻阻值，但是在嘟嚷电阻率很大的地区，无法有效地降低接地装置电阻阻值，因此可以通过使用降阻剂或者延长接地体长度来降低阻值，进而提升高压输电线路防雷的能力。

（3）采用消弧线圈的接地方法。在雷电活动比较频繁或者接地装置电阻阻值比较大的地区，能采用消弧线圈的接地方法来达到防雷的目的。消弧线圈的接地方法能够有效的避免单相雷击产生的接地故障。当其他相被雷电击中时，单相导线不会因为雷电击中而出现跳闸故障。高压输电导线闪烁后即以为这接地，进而增强耦合作用，使得高压输电线的电压减小，提升其防雷能力。

（4）提升绝缘水平。因为高压输电线杆塔高度越高，遭受雷击的概率就会一定的增大。在高压输电线杆塔架设时，应当采用增大杆塔顶部空间、通过爬距悬式绝缘子等等方法提升其防雷能力。在遭受雷击的情况下，高压输电线杆塔的等值电流和感应电流均较大，受到雷击的概率会增加。按照相关规定，对于大于40米的电线杆塔，以10米为一个单位，每超出一个单位，就应当增加一个绝缘子。对于大于100米电线杆塔这种特殊情况，就需要依据运行经验来确定绝缘子增加的数量。

（5）装设自动重合闸刀。高压输电线上的绝缘子有着较好的自我修复性能，绝大数因为雷击而产生的工频电弧和冲击闪络在线路跳闸之后，会出现快速的游离，导致高压线路不会受到致命的破坏。所以，装设自动重合闸刀对提高高压线路的抗雷能力是极为重要的。因为绝大数的雷击在中性点接地电网均为单相闪络的，所以，电力作业人员能够通过单相重合闸来减小对用户供电影响和降低断路器维修的工作量。

5 结束语

高压输电线路是国家电网运行的关键，确保其安全正常的运行具有极为重要的意义。雷电是高压输电线路受到破坏的主要因素，对高压输电线路的安全有效运行有着严重的威胁。目前我国高压输电线路防雷技术取得了突破性的研究成果，但是还需要相关部门的共同努力，进而全面提升和完善防雷技术。为社会和国家的飞速发展打下坚实的基础。

参考文献

[1]高天阳，李世清，刘仁凯，等.220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015.

[2]詹其彪，刘渊.220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J].电子制作，2014，8：24.

[3]王俊如.智能建筑若干有效防雷接地技术分析[J].山东工业技术，2015.

[4]罗玉鹤.220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J].科技与创新，2014，16.

[5]李宁春，李涛，薛光昕，等.移动通讯基站防雷接地技术分析[J].建筑工程技术与设计，2015.