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摘 要：架空电力线路一般都处于自然环境中，并且杆塔高出地面在20～60m，线路长度长达数百公里，遭受雷击的概率非常大。一旦发生雷击灾害，不但会影响电网运行的稳定性，严重的甚至会出现人身伤亡，影响恶劣。为保证架空电力线路的稳定运行，必须要加强对防雷措施的研究，结合实际要求以及雷电活动特征，提高防雷的有效性。文章对雷击形式进行了阐述，并提出相应的防雷措施。
关键词：架空线路；防雷措施；雷击危害
中图分类号：TU856文献标识码： A
随着科学技术和国民经济的发展，架空电力线路广泛运用于生产生活，影响着人类生活的各个方面。而在现实生活中，由于雷电对人类的生产生活产生着巨大的破坏作用，架空电力线路也面临着雷电的巨大威胁。雷电会导致输电线路跳闸、短路、漏电等灾害，会损坏配电设备，甚至引发电路火灾，严重影响着人们的生命财产安全。
由于雷电在各个地区和各个时期强度的不同，在进行输电线路的避雷时，应该根据地形和季节的不同，制定不同的避雷措施。本文主要讨论如何根据实际情形，从安装避雷针、架设避雷线、改善杆塔接地方式、降低杆塔接地电阻以及强化线路绝缘性能、设计自动复合闸门装置等方面着手，设计切实有效的避雷方案，全力避免架空电力线路被雷电损坏，确保生产生活的安全和快速发展。
1 雷击对架空电力线路的危害形式
架空线路在受到雷击损害时，导线会因为电磁感应而形成过电压，形成的电压往往会高出线路相电压很多，会对线路造成损伤，进而会出现安全事故。另外，当架空线路受到雷击时，线路中会形成巨大的雷电流，这会令对地阻抗上产生很高的电位差，致使线路绝缘闪。雷击灾害的发生，不但会影响到架空电力线路，同时其也会沿着线路进入变电站，如果变电站防雷措施不完善，将会造成站内设备的损坏。架空电力线路受雷击会引起绝缘闪络，主要表现在两个方面：
1.1 绕击
绕击是雷电直接作用在相线上，发生电击的概率与雷电在架空电力线路上定向以及迎面先导的发展相关，如果迎面先导导线向上发展，在发生雷击时就会出现绕击损坏[1]。另外，与导线的数量、分布形式，以及临近线路情况等相关。山区架空电力线路绕击概率是平原地区的三倍，另外大跨度线路、大高差档距等线路是发生绕击的主要部位。
1.2 反击
雷击杆、塔顶部或者避雷线受到雷击时，产生的雷电流会通过塔体接地体，不但会使杆塔电位升高，同时也会在相导线上产生感应过电压，如果升高塔体电位与相导线感应电压合成的电位差在高压送电线路绝缘闪络电压值之上，就会使得导线与杆塔之间发生闪络情况，这种情况即为反击闪络。
1.3我国雷电的地域性特点
我国国土面积广阔，南北纬度跨度大，东西经度延伸长，同时地形比较复杂。气候、温度、和山地、丘陵、平原、沼泽、盆地等地形均对雷电产生着不可忽视的影响。总体来说，我国夏季一般是雷电的高发季节，而冬季则相对较少。南方相比于北方，雷电更为频繁，而沿海的雷电发生几率又远高于西部内陆地区。广东省的沿海岛屿和海南省是我国雷电最为活跃，活动最为剧烈的地区；而雨水较少的西藏、云南、贵州等地相對来说，雷电活动频率则比较低。
2 架空电力线路防雷措施研究
2.1 线路运行管理
架空电力线路是确保电网正常运行的基础，因为存在的位置相对特殊，受各种因素影响也比较严重，想要加强防雷效果，首先应该在管理方面做好工作。首先，应加强对防雷设备的定期巡视。受架空电力线路特殊性影响，一般配置的防雷设备都在野外环境，造成外力因素的破坏比较严重，包括自然因素以及人为因素。为确保防雷预防设备的完整性以及有效性，要求管理人员必须要定期对其进行检查，能够随时掌握其运行状态，确保其能够在防雷措施中起到良好的效果。其次，防雷设备进行定期检测。为确保防雷设备的正常运行，还需要定期对其进行性能检测，主要是结合线路工作实际情况，制定详细的设备检修计划，对线路避雷器记数的动作情况进行详细记录，线路避雷器运行一般要2～3年内停电检修一次[2]。如果线路避雷器运行时间超过5年，则需要停电进行直流1mA参考电压以及75%参考电压线泄露电流试验，检查避雷器本体是否存在劣化现象。
2.2 防雷技术措施
2.2.1 降低接地电阻
对于架空电力线路防雷措施的选择，降低接地电阻来提高线路防雷水平比单纯的增加绝缘效果更佳，是现在比较常用的一种防雷措施。降低接地电阻的方式主要有两种，即增补地网与释放降阻剂。通过降低接地电阻可以有效遏制雷击时杆塔电位的升高，是一种十分有效的防雷措施。在对输电线路进行设计时，并不是对每个杆塔地基土壤都进行电阻率的测量，一般情况下都是根据经验以及过往数据等进行设计。而土壤的电阻率会随着季节以及气候的变化而产生变化。因此一般情况下设计值要小于实际测量值，防雷效果相对较低。因此，应定期对土壤电阻率进行测量，通过措施来保证土壤电阻率设计能够满足防雷要求。
2.2.2 架设避雷线
避雷线是架空输电线路最基本的防雷设施，能够有效防止雷电直击导线，并且能够对流经杆塔的电流起到分流的作用，降低塔顶电位，另外还可以通过对导线的耦合作用，降低线路绝缘子电压。一般情况下，随着电路电压的逐渐增高，避雷线起到的防雷效果越好。在进行架设施工时，220kV及以上电压等级输电线路应全线架设避雷线，110kV线路也应全线架设，而35kV线路不可全线架设，并且要在变电所进线段架设1～2km避雷线，并做好杆塔接地工作[3]。另外，在设计时可尽量缩小避雷线对边导线的保护角，一般控制在20°～30°即可，可以有效减小绕击率。
2.3 安装避雷器
在对架空电力线路全线架设避雷线后，为提高防雷效果，还应安装避雷器，在雷击过电压超过避雷线保护水平时，避雷器就可以动作，为雷击电流提供一个低阻抗通路，将电流泄到地下，有效避免了电压的提升，对输电线路与设备起到保护作用。现在避雷器已经被广泛的应用到架空电力线路防雷措施上，如在35kV配电线路上所有配电变压器一次侧均安装ZnO避雷器[4]。
2.4 设置接地装置
线路接地装置能够有效减少接地电阻，在雷击避雷线时，可以将产生的巨大雷电流引入地下，并迅速扩散。接地装置主要包括接地体与接地引下线两个部分，其中接地引下线为连接电气设备与接地体的金属导体，以钢筋混凝土电杆内钢筋或者铁塔为主体，选择单独的接地引下线一端与接地体连接，将其另一端与钢筋或者铁塔主材连接。架空线路接地引下线与地网有效的连接，是保证电力设备运行稳定性以及操作人员人身安全的保障。
3输电线路绝缘水平的提高
由于架空电力线路的自身绝缘水平较差，因此，通过更换绝缘性能更好的材料和优化绝缘导线的设置等方式，可以大力提高架空电力线路的绝缘水平。
首先，可以将架空电力线路中的普通瓷制绝缘物换成较高级的硅橡胶绝缘材料，并可将绝缘子更换成绝缘横杆，全面提高输电线路的绝缘水平。其次，优化绝缘导线的架设，采用架空绝缘导线，在绝缘导线的固定处加厚绝缘，强化局域绝缘性能。
结束语
雷击灾害是架空电力线路面对的主要难题之一，为有效提高防雷措施的有效性，需要从多个角度来考虑，结合线路实际情况，选择质量可靠的电气设备以及防雷设施，并建设好接地网，综合考虑架空线路的防雷措施。
参考文献
[1]黄福彩.高压输电线路防雷技术措施探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013（5）：45-46.
[2]徐航航.配电网线路防雷系统的保护研究[J].价值工程，2011（21）：48-49.
[3]韦朝华.农网35kV架空线路防雷技术的分析[J].中国高新技术企业，2011（5）：32-33.
[4]郭晋平，霍艳丽.35kV架空电力线路防雷措施探讨[J].科技风，2010（21）：48-49.
关键词：架空线路；防雷措施；雷击危害
中图分类号：TU856文献标识码： A
随着科学技术和国民经济的发展，架空电力线路广泛运用于生产生活，影响着人类生活的各个方面。而在现实生活中，由于雷电对人类的生产生活产生着巨大的破坏作用，架空电力线路也面临着雷电的巨大威胁。雷电会导致输电线路跳闸、短路、漏电等灾害，会损坏配电设备，甚至引发电路火灾，严重影响着人们的生命财产安全。
由于雷电在各个地区和各个时期强度的不同，在进行输电线路的避雷时，应该根据地形和季节的不同，制定不同的避雷措施。本文主要讨论如何根据实际情形，从安装避雷针、架设避雷线、改善杆塔接地方式、降低杆塔接地电阻以及强化线路绝缘性能、设计自动复合闸门装置等方面着手，设计切实有效的避雷方案，全力避免架空电力线路被雷电损坏，确保生产生活的安全和快速发展。
1 雷击对架空电力线路的危害形式
架空线路在受到雷击损害时，导线会因为电磁感应而形成过电压，形成的电压往往会高出线路相电压很多，会对线路造成损伤，进而会出现安全事故。另外，当架空线路受到雷击时，线路中会形成巨大的雷电流，这会令对地阻抗上产生很高的电位差，致使线路绝缘闪。雷击灾害的发生，不但会影响到架空电力线路，同时其也会沿着线路进入变电站，如果变电站防雷措施不完善，将会造成站内设备的损坏。架空电力线路受雷击会引起绝缘闪络，主要表现在两个方面：
1.1 绕击
绕击是雷电直接作用在相线上，发生电击的概率与雷电在架空电力线路上定向以及迎面先导的发展相关，如果迎面先导导线向上发展，在发生雷击时就会出现绕击损坏[1]。另外，与导线的数量、分布形式，以及临近线路情况等相关。山区架空电力线路绕击概率是平原地区的三倍，另外大跨度线路、大高差档距等线路是发生绕击的主要部位。
1.2 反击
雷击杆、塔顶部或者避雷线受到雷击时，产生的雷电流会通过塔体接地体，不但会使杆塔电位升高，同时也会在相导线上产生感应过电压，如果升高塔体电位与相导线感应电压合成的电位差在高压送电线路绝缘闪络电压值之上，就会使得导线与杆塔之间发生闪络情况，这种情况即为反击闪络。
1.3我国雷电的地域性特点
我国国土面积广阔，南北纬度跨度大，东西经度延伸长，同时地形比较复杂。气候、温度、和山地、丘陵、平原、沼泽、盆地等地形均对雷电产生着不可忽视的影响。总体来说，我国夏季一般是雷电的高发季节，而冬季则相对较少。南方相比于北方，雷电更为频繁，而沿海的雷电发生几率又远高于西部内陆地区。广东省的沿海岛屿和海南省是我国雷电最为活跃，活动最为剧烈的地区；而雨水较少的西藏、云南、贵州等地相對来说，雷电活动频率则比较低。
2 架空电力线路防雷措施研究
2.1 线路运行管理
架空电力线路是确保电网正常运行的基础，因为存在的位置相对特殊，受各种因素影响也比较严重，想要加强防雷效果，首先应该在管理方面做好工作。首先，应加强对防雷设备的定期巡视。受架空电力线路特殊性影响，一般配置的防雷设备都在野外环境，造成外力因素的破坏比较严重，包括自然因素以及人为因素。为确保防雷预防设备的完整性以及有效性，要求管理人员必须要定期对其进行检查，能够随时掌握其运行状态，确保其能够在防雷措施中起到良好的效果。其次，防雷设备进行定期检测。为确保防雷设备的正常运行，还需要定期对其进行性能检测，主要是结合线路工作实际情况，制定详细的设备检修计划，对线路避雷器记数的动作情况进行详细记录，线路避雷器运行一般要2～3年内停电检修一次[2]。如果线路避雷器运行时间超过5年，则需要停电进行直流1mA参考电压以及75%参考电压线泄露电流试验，检查避雷器本体是否存在劣化现象。
2.2 防雷技术措施
2.2.1 降低接地电阻
对于架空电力线路防雷措施的选择，降低接地电阻来提高线路防雷水平比单纯的增加绝缘效果更佳，是现在比较常用的一种防雷措施。降低接地电阻的方式主要有两种，即增补地网与释放降阻剂。通过降低接地电阻可以有效遏制雷击时杆塔电位的升高，是一种十分有效的防雷措施。在对输电线路进行设计时，并不是对每个杆塔地基土壤都进行电阻率的测量，一般情况下都是根据经验以及过往数据等进行设计。而土壤的电阻率会随着季节以及气候的变化而产生变化。因此一般情况下设计值要小于实际测量值，防雷效果相对较低。因此，应定期对土壤电阻率进行测量，通过措施来保证土壤电阻率设计能够满足防雷要求。
2.2.2 架设避雷线
避雷线是架空输电线路最基本的防雷设施，能够有效防止雷电直击导线，并且能够对流经杆塔的电流起到分流的作用，降低塔顶电位，另外还可以通过对导线的耦合作用，降低线路绝缘子电压。一般情况下，随着电路电压的逐渐增高，避雷线起到的防雷效果越好。在进行架设施工时，220kV及以上电压等级输电线路应全线架设避雷线，110kV线路也应全线架设，而35kV线路不可全线架设，并且要在变电所进线段架设1～2km避雷线，并做好杆塔接地工作[3]。另外，在设计时可尽量缩小避雷线对边导线的保护角，一般控制在20°～30°即可，可以有效减小绕击率。
2.3 安装避雷器
在对架空电力线路全线架设避雷线后，为提高防雷效果，还应安装避雷器，在雷击过电压超过避雷线保护水平时，避雷器就可以动作，为雷击电流提供一个低阻抗通路，将电流泄到地下，有效避免了电压的提升，对输电线路与设备起到保护作用。现在避雷器已经被广泛的应用到架空电力线路防雷措施上，如在35kV配电线路上所有配电变压器一次侧均安装ZnO避雷器[4]。
2.4 设置接地装置
线路接地装置能够有效减少接地电阻，在雷击避雷线时，可以将产生的巨大雷电流引入地下，并迅速扩散。接地装置主要包括接地体与接地引下线两个部分，其中接地引下线为连接电气设备与接地体的金属导体，以钢筋混凝土电杆内钢筋或者铁塔为主体，选择单独的接地引下线一端与接地体连接，将其另一端与钢筋或者铁塔主材连接。架空线路接地引下线与地网有效的连接，是保证电力设备运行稳定性以及操作人员人身安全的保障。
3输电线路绝缘水平的提高
由于架空电力线路的自身绝缘水平较差，因此，通过更换绝缘性能更好的材料和优化绝缘导线的设置等方式，可以大力提高架空电力线路的绝缘水平。
首先，可以将架空电力线路中的普通瓷制绝缘物换成较高级的硅橡胶绝缘材料，并可将绝缘子更换成绝缘横杆，全面提高输电线路的绝缘水平。其次，优化绝缘导线的架设，采用架空绝缘导线，在绝缘导线的固定处加厚绝缘，强化局域绝缘性能。
结束语
雷击灾害是架空电力线路面对的主要难题之一，为有效提高防雷措施的有效性，需要从多个角度来考虑，结合线路实际情况，选择质量可靠的电气设备以及防雷设施，并建设好接地网，综合考虑架空线路的防雷措施。
参考文献
[1]黄福彩.高压输电线路防雷技术措施探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013（5）：45-46.
[2]徐航航.配电网线路防雷系统的保护研究[J].价值工程，2011（21）：48-49.
[3]韦朝华.农网35kV架空线路防雷技术的分析[J].中国高新技术企业，2011（5）：32-33.
[4]郭晋平，霍艳丽.35kV架空电力线路防雷措施探讨[J].科技风，2010（21）：48-49.