110kV输电线路雷击故障原因分析与防范措施

李智明

摘 要：110kV输电线路在人们的生产生活中扮演着极为重要的角色。因此必须要保证110kV输电线的安全管理，相关部门应该制定针对性的应对方案，同时实施有效的应对措施，將防雷保护工作落实到实处，优化输电线抗雷击性能，保证线路的稳定运行。文章主要介绍了雷击对于输电线路的不利影响，并对雷击故障的类型和相应的防雷措施进行了深入的剖析。

关键词：110kV输电线路；雷击故障；危害；种类；保护措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.140

1 雷击对于输电线路的危害

雷击故障是输电线路损坏的主要原因，如果110kV输电线路受到雷击，路线会首先出现跳闸现象、设备会因雷击而遭到破坏，不仅如此，还有可能会对周边居民的生命财产安全带来巨大的威胁。经过多项故障事故的分析来看，雷击种类的差异会带来线路不同的故障问题，举例而言，多相故障一般就是雷电直击导致的，但是单相故障的诱因则是雷电绕击。假如将输电线路的运用环境放在山林之中，在这种交通极不便利的地方，如若发生雷击现象，将非常影响线路的巡视，对于之后的故障处理也是极为不利的。并且，雷击发生之时一般都是伴随着狂风暴雨出现的，这会对周边树木产生毁灭性影响，如果处理不当，就会带来巨大的生命财产损失。

2 110kV输电线路的防雷保护措施

在进行输电线路雷击预防时，一般有三种方案：直接雷防护、侧击雷防护以及感应雷防护。值得一提的是，所有的具体方案的制定，都必须要依据当时的实际情况来看。

2.1 降低杆塔接地电阻

进行雷电防护的主要措施就是降低杆塔接地电阻，具体来讲就是要借助减小杆塔的冲击接地电阻，来提升抗雷能力，进而完成输电线路的抗雷能力。从原理上来分析，该技术就是在硬件上优化接地电极的外形和改变埋入深度等，来对接地电阻值进行修改。

（1）水平外延接地：这种措施一般只是针对特定的情况，也就是在该区域有水平放射的情况，一旦使用到水平放射技术，就会极大的提升施工的成本，这不但可以减小接地电阻，还能够切实减小冲击接地电阻。

（2）深埋式接地极：当线路所在位置地下深处土质电阻率非常低时，一般使用的都是深埋式接地极，这样做的好处就是可以有效的防雷。在埋设接地极的过程中，必须要科学的择取埋设位置，并进行合理的参数设定，比如可以优先择取地下水比较高的地方、设置对口的地底接地设备等。

（3）填充降阻剂：有这样一种情况，那就是在输电线周围找到了低电阻率物质，这时技术人员就可以充分发挥它的价值了。在使用过程中，十分有必要进行全面的考虑，进一步确定该物质是否具有低电阻率、较小的流失率、良好的经济价值、施工便捷等特性。假如施工现场周围没有这种物质，那么技术人员可以人为的添加降阻剂，这样做的目的也是使其具有较强的降阻特性。

2.2 架设耦合地线

架设耦合地线措施从操作上来看，就是在输电线的导线下面，多加一根用于接地的线路，以此来完善输电线路抗雷击的能力，同时避免输电线路出现反击跳闸的现象。一般情况下，这种措施的使用只是针对接地电阻比较高的输电线路。借助耦合地线，一来，能够加强导线与地线两者的耦合效应，如此一来，当出现雷击现象时，线路上就能够发出更强的感应电压了，以此缓解绝缘子串自身受到的冲击电压；二来，能够减小杆塔的分流系数，当前接地电阻的数值达到一定界限之后，来自雷电的电流会由接地装置来散流，以此来控制塔顶的电位不突破一定上限。还有一点值得注意的是，在输电线两边的耦合地线，能够加强地线的屏蔽性能，这将能够有效地避免雷电绕击事故的产生。在铺设耦合地线时，有很多技术环节都需要注意一下，比如要精准设置杆塔结构、控制强度、考察实际的地形地貌等，目的就是将耦合地线与地面之间的距离进行精准校核，做好它和导线之间的相关配合工作，进而使得耦合地线架设科学合理符合实际。

2.3 更换新型绝缘子

当对线路进行绝缘能力剖析时，绝缘子是其中一个无法回避的话题，它不仅影响线路的绝缘性能，还左右着其抗雷击能力。故而，在为线路择取合适的绝缘子时，必须要依据实际情况展开择取，对质量问题一定要严格把关，扎实推进运营管理工作，必须要将一切有问题的绝缘子阻隔在工程之外。针对那些已然工作多年或者已经老化的绝缘子，不但要对低值以下的绝缘子展开检查，还要做到必要的更换。如果该地区经常会出现雷击，那么绝缘子就必须要采取一定程度的强化处理，最典型的做法就是在数量上进行扩充。通过对大量实例的分析可以发现，这种措施确实在一定程度上优化了输电线路的抗雷击水平和绝缘性能，进而实现将跳闸事故率降到最低。就当前情况来看，110kV输电线路中使用的都是合成绝缘子，这种合成物质具有极高的强度、较轻的重量、清洁无污染等优势，并且它在维修层面上也是极为便利的，不过还是有一定的缺陷就是，当雷击现象频发时，极易出现跳闸，这一点还需要进一步的技术攻关。

2.4 装设避雷设施

避雷设施一般防护的对象就是直击雷，其包含避雷针、避雷网等装置。当出现一次雷击之后，雷击的电流会有一半经过接闪装置流进地底，剩下的则是顺着管线泄放出去，但是不管是其中的哪种，都将对人员和设备带来毁灭性的影响。故而，在设计输电线路防雷装置时，应该足够关注雷电波侵入等影响，这一点借助电涌保护器就能够有效的完成。电涌保护器所实现的功能就是将电压控制在一定范围内，故而，应该加上三级防护：第一级就是引导电流进入地底；第二级是在前者基础上，对线路的残留电压实施压制；第三级则是一种对关键部位的保护。如此三级防护能够将电压有效的控制在安全的范围内，这对输电线路稳定运行而言至关重要。

3 结束语

综上所述，雷击问题是电网安全稳定运行的主要影响因素，据可靠数据显示，对于那些跳闸率很高的地域，由雷击造成的跳闸数是总跳闸数的一半以上。故而，相关部门应该对此表现足够的关注，认真将防雷保护工作落实到实处，切实提升线路的防雷性能。

参考文献：

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