雷電對輸電線路的危害及常規有效的防雷措施

雷電對輸電線路的危害及常規有效的防雷措施
　1.雷電對輸電線路的危害
　　雷電對輸電線路安全運行危害極大，常常造成絕緣子閃絡事故，特別在山區、交通不便的地區，給巡視、查找故障增加不少困難。高海拔地區因特殊的地理位置，雷電時常伴有瞬間大風與急雨，極大的風速常常造成高大樹木倒落導線上、輸電線振動、橫向碰擊和倒杆斷線的發生。如對這些現象處理不及時的話，就會造成電力事故，嚴重時會危機人們生命財產的安全。
　　電網中的事故以輸電線路的故障占大部分，輸電線路的故障又以雷擊跳閘占的比重較大，尤其是在上麵所述的山區輸電線路中，線路故障基本上是由於雷擊跳閘引起的，據運行記錄，架空輸電線路的供電故障一半是雷電引起的，所以防止雷擊跳閘可大大降低輸電線路的故障，進而降低電網中事故的發生頻率。經多年摸索，我國的輸電線路防雷基本形成了一係列行之有效的常規防雷方法，如降低接地電阻、架設避雷線、安裝自動重合閘等，但是對於一些山區線路，雷害十分頻繁，降低接地電阻又極其困難，而且費用高、工作量大，效果也受到一定的限製；為此，防雷的重點就必須放在雷擊跳閘事故上。
　　2.對雷電危害的防護
　　2.1常規有效的防雷措施
　　雷電活動一般都有明顯的季節性，因此必須根據當地雷電活動的規律，結合行之有效的防雷害經驗，抓緊時機及早動手。下麵談談幾種常用且行之有效的防雷害措施。
　　2.1.1改造線路杆塔接地裝置
　　線路因長年運行於慌慌郊野外，受氣候和土壤、環境的影響，接地網會不同程度的鏽蝕和外力破壞，每隔一定時間，必須對其進行檢測，根據檢測結果，及時改造，確保地網的完好和合格。具體實施辦法如下：
　　（1）組織線路人員進行杆塔接地電阻、土壤電阻率測量和檢查接地裝置的完好性。
　　（2）對雷擊重點線路進行接地電阻普查測量，根據普測的情況對雷擊重點區域，雷擊頻發性杆塔接地裝置進行重點改造；對變電站終端及連續5基杆塔接地電阻不合格者進行重點改造，降低接地電阻。
　　（3）對線路接地引下線被盜嚴重的區域杆塔接地引下線采用扁鋼作為引下線進行改造，確保杆塔全年接地可靠。
　　（4）針對不同的地形、地質、土壤結構情況采取垂直、環形和水平複合接地體進行改造，以保持各季節接地電阻合格。
　　（5）對超高土壤電阻率的杆塔接地網，采用換低土壤電阻率的土進行埋設，或采取延伸接地，將接地網引伸到低土壤電阻率的地方進行集中接地，降低接地電阻。
　　2.1.2設耦合架空地線
　　耦合地線的防雷機理是在雷擊杆頂時起分流作用和耦合作用，因此，我們在線路雷害頻發區段架設耦合架空地線。
　　2.1.3設輔助架空地線
　　輔助架空地線是自邊導線掛點處至架空地線距離杆塔30米處之間安裝一根架空線。可防止杆塔發生繞擊。增大導線屏蔽效果，並起耦合作用。對於易發生繞擊的杆塔（導線水平排列），我們可以采用此措施。
　　2.1.4安裝消雷器
　　消雷器是70年代發展起來的新型防雷裝置。消雷器是由離子化裝置、連接線及接地裝置三部分組成，是利用金屬針狀電極的尖端放電原理設計的。在雷雲電場作用下，當尖端場強達到一定值時，周圍空氣發生遊離後，在電場力的作用下離去，而接替它的其它空氣分子相繼又被遊離。如此下去，從金屬尖端向周圍有離子電流流去。隨著電位的升高，離子電流按指數規律增加。當雷電出現在消雷器及被保護設備上空時，消雷器及附近大地均感應出與雷雲電荷極性相反的電荷。安有許多針狀電極的離子化裝置，使大地的大量電荷在雷雲電場作用下，由針狀電極發射出去，向雷雲方向運動，使雷雲被中和，雷電場減弱，從而防止了被保護物遭受雷擊，達到“防雷消災”的目的。
　　2.1.5預放電棒，負角保護放電棒
　　預放電電棒是長度為2.5米的細長針，平行線路方向安裝在導線橫擔的端點，當發生雷電繞擊時，雷雲預先對裝置放電，雷電流通過接地裝置入地，取到防雷作用。負角保護放電棒是長度為2.5米的細長針， 垂直線路方向安裝在導線橫擔的端點，取到防雷作用。
　　2.1.6換合成絕緣子
　　對重雷區，絕緣子汙染嚴重的杆塔，把瓷絕緣子更換成合成絕緣子，增加絕緣強度，提高線路的耐雷水平。
　　2.1.7安裝線路型氧化鋅避雷器
　　氧化鋅避雷器的工作原理是：雷擊杆塔時，一部分雷電流通過避雷線流到相臨杆塔，另一部分雷電流經杆塔流入大地，杆塔接地電阻呈暫態電阻特性，一般用衝擊接地電阻來表征。
　　對於雷電活動強烈、土壤電阻率高、杆塔接地電阻較大，降低接地電阻非常困難的山區，可以采取安裝線路型氧化鋅避雷器來防雷，提高線路的耐雷水平，降低雷擊故障。
　　2.2新技術的防雷措施
　　2.2.1安裝引弧間隙
　　以往防雷工作都是以防、堵為主，而近年來，在防雷方麵又出現了一種新思路，就是既然雷害是不可預測，不可避免的，那麼不如順其自然，以疏導為主，隻要能找到對保證送電線路運行安全的通道來疏導雷電流，問題就解決了。而安裝引弧間隙就是這一思路的產物。安裝引弧間隙的目的就是用間隙保護絕緣子串，避免因放電損壞絕緣子而造成永久性故障。
　　2.2.2雷電定位係統防雷：
　　雷擊輸電線路是一種頻發事件且危害極大，因此人們希望每次發生雷擊後，都能快速確定其發生地，以便盡快查明故障損壞程度和具體情況，及時采取有效的修複措施並通過數據積累找出雷擊多發地的具體位置並分析其易遭雷擊的原因，以便采取有針對性的改進措施，進而提高全網的安全水平。所以，準確的雷電定位是每一位電力從業人員所極為關注的。