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　　摘要：近几年，随着雷电灾害的频繁发生，架空电力线路遭受雷击事故越来越受到电力系统的重视。文章简单阐述了雷电的形成及其特征，通过分析架空电力线路雷击造成跳闸原因以及防雷的重要性，提出一些合理有效的防雷措施，以提高架空电力线路的防雷技术水平。
　　关键词：架空电力线路；雷击闪络；控制措施
　　中图分类号：TM773文献标识码：A文章编号：1009-2374（2013）33-0100-02
　　在国民经济的大力推动下，电力需求也在不断的增长，而电力生产中出现的安全问题也日益严重。就架空电力线路而言，常因雷击出现跳闸直接影响到供电的可靠性，但由于雷电现象具有复杂性与随机性，目前对架空线路雷害的研究还有许多不足之处。本文通过对安全、质量以及经济三方面的比较，有针对性地提出了一些防雷措施，以提高架空电力线路的供电可靠性。
　　1雷电的形成及特征
　　雷电是产生于积雨云中的一种大气放电现象，在积雨云的逐渐形成中，一些带有正电荷的云团和一些带有负电荷的云团相互作用产生了大地静电感应，对地面建筑物表面产生异性电荷，当这种电荷聚集到一定量时，云团与大地之间或不同电荷的云团之间的电场强度将会击穿空气，进入到游离放电状态，这种现象被称为先导放电。云团对地面的这种先导放电是以跳跃式的模式逐渐向地面延伸的，当抵达地面或地面建筑物、架空电力线时，就会产生从地面到云团的逆向主放电现象。在主放电过程中，会产生几十kA甚至几百kA的雷电流，随之会产生强烈的闪电与雷声，即人们日常看到的雷电。
　　雷电的出现多以夏季最为活跃，到了冬季，雷电的产生次数便会减少。若以地区分布来讲，赤道附近雷电活动最为活跃，而极地最少，雷电也会随纬度的升高而相对减少。人们通常会以雷电日来评价某地区雷电活动的情况，以一年当中，该地区产生的耳朵能听到的雷鸣的多少确定当地的雷电活动，雷电日天数越多则说明该地区雷电活动越强，雷电日天数越少则说明该地区的雷电活动越弱。
　　2架空电力线路雷击造成跳闸原因分析
　　架空电力线路受到雷电袭击的事故，主要归于四大因素的影响：杆塔接地电阻、有无架空地线、线路绝缘（50%）放电电压与雷电电流的强度。
　　2.1架空电力线路受到雷电直击
　　架空电力线路中出现的大气过电压通常有两种：即感应雷过电压与直击雷过电压，前者是雷击附近的地面，因电磁感应所引起的感应过电压。后者是雷直接击线路所引起的直击雷过电压，而雷击线路故障性质又分为雷电绕击与反击闪络两种。从运行经验中表明，在电力系统遭受雷电袭击危害以直击雷过电压最为严重，由于架空电力线路的防雷措施各有不同，我们在有效防雷措施的选择上，一定要明确线路受到雷击产生跳闸的原因。
　　2.2架空电力线路受到雷电绕击
　　从架空电力线路的现场实测、运行经验以及模拟实验中均可表明，架空电力线路遭受雷电的绕击率，与避雷线对边导线保护角、地面杆塔高度以及高压输送电线所经地形、地质条件与地貌均有关系。山区架空电力线路遭受雷电绕击率是平地上的三倍，这是因为山区在架空电力线路的架设当中，会出现大幅度的跨越与高差档距，属于线路耐雷电水平的薄弱环节。当某一地区雷电活动较为强烈时，这一区段的线路通常会比其他线路更易遭受雷电
　　袭击。
　　2.3架空电力线路受到雷电反击闪络
　　当雷电电流经雷击杆、避雷线传入塔体和接地时杆塔电位就会升高，在相导线上会产生过电压。当升高的塔体电位与相导线产生的过电压合成电流值超过高压输送电线的绝缘子闪络电压值（UJ>U50%）时，导线与接地杆塔之间就会发生反击闪络。
　　3架空电力线路的防雷重要性
　　电力系统中架空电力线路在防雷问题上，越来越受到有关部门的重视。由于架空电力线路地处旷野，是地面高耸的电力设施；又因线路较长，非常容易遭受到雷电袭击。有关计算结果表明：在平均高度为8m、长度为100km的架空电力线路，每年所遭受到的雷击次数高达4.8次之多。从运行经验来说，电力系统中所发生的停电事故，多半也是因为雷击线路造成的；另外，雷击线路又浸入各大发电厂、变电所的雷电波，这也是危险发电厂与变电所的主要因素。对架空线路在防雷技术上加以提高，不仅能提高电力系统的供电可靠性，还能对发电厂与变电所所有的电力设备起到保护作用，使其能够安全可靠地运行。因此，架空电力线路的防雷有着极其重要的作用，但目前做到线路的绝对防雷还不可能，对各种线路要根据实际情况采取具体的防雷措施。综合来说，可从线路通过该地区的雷电活动情况、线路保护的重要性以及防雷设施的投资结合经济效益等多种因素来进行考虑。
　　4有效的防雷控制措施
　　4.1避雷线与杆塔接地地阻的合理利用
　　在高压架空电力线路的防雷措施当中，最基本的方法就是避雷线，可防止雷击导线；另外，对雷电电流可起到分流的作用，对导线还具有屏蔽与耦合作用。在正常工作中，为了使避雷线具有附属通信功能，也为了降低避雷线电流所引起的附加损耗，需将避雷线以小间隙方式进行绝缘保护。发生雷击时可小间隙击透避雷线，降低一般高度的杆塔接地电阻，这样做能有效提高线路的耐雷水平和防止雷反击。相关规程规定：每基杆塔的工频接地电阻值（注：有避雷线的线路其中不包括避雷线）在雷季干燥时，不能超过表1中的数值。
　　4.2耦合地线的架设与消弧线圈接地
　　降低杆塔的接电阻遇到困难时，可采取在导线下面架设地线的方法来增加地面和导线之间的耦合作用，这样做可降低绝缘子上的电压值，还可起到雷电分流的作用。对35kV以下的线路（含35kV）通常采取全线架设避雷线的方法，采用消弧线圈的接地方式，这样可自动消除雷击所引起的多数单相接地故障，避免相间短路和跳闸故障。在两厢或三厢遭到雷击时，会引起第一相导线发生闪络，但不会造成跳闸，这是因为闪络的导线相当于地线，此时的耦合作用增加，从而使闪络线绝缘子上的电压值下降，从而使电力线路的耐雷水平得到有效的提高。4.3加强线路自身的绝缘水平
　　由于架空电线路的特殊路段要面临像跨河、跨路杆塔等大跨越，这样使杆塔落畦的机会有所增加。当有雷电产生时，高塔的落雷以塔顶电位最高，且感应过电压较大，导致受绕击率较高。为了降低线路产生跳闸，可提高线路自身的绝缘水平。近几年来，已经将110kV和35kV合成绝缘子，而35kV和6kV的配电线路通常采取冲击闪络高电压的瓷横担来降低因雷击出现的跳闸事故。
　　4.4加强线路绝缘弱点的维护
　　线路上个别高杆线路的交叉处和跨越点以及线路的电缆头、开关等均是绝缘弱点。当发生雷击时，这些地方是最容易发生短路的，因此对这些绝缘薄弱点需要安装管型避雷器加以保护。
　　4.5采用自动重合闸设备装置
　　通常情况下，大多数雷击所造成的闪络事故经跳闸后都可以自行消除，这是因为线路绝缘本身都具有自动恢复性能，而自动重合闸的安装对降低线路免遭雷击又有着很好的效果。相关资料统计，我国110kV以上（含110kV）的架空电力线路安装重合闸的成功率高达（75%～95%），35kV以下（含35kV）的架空电力线路的成功率为（50%～80%），所以说变电站在各种电压等级下的架空线路安装自动重合闸装置是非常有必要的。
　　4.6采用合理的线路避雷器
　　目前，即使是实施全线避雷线的架设，架空电力线路上产生的过电压也无法完全排除。而安装避雷器后，雷击过电压在超出避雷器的保护范围时，避雷器会给雷电流一个低阻抗通向大地的通路，使其电压的升高受到限制，从而保证了线路及设备的安全。目前，35kV和6kV配电线路在所有配电变压器都安装了ZNO避雷器，部分35kV联络线在出口处还安装了相应的放电间隙。
　　5结语
　　架空电力线路在防雷方面要根据当地的实际情况，防雷工程设计上要认真考虑，采取切实有效的防雷措施。尽可能地选用那些质量有保障的电气设备和防雷设备；此外，严格遵守等电位原则，将符合要求下的共用接地网的工作做好，结合防雷与接地的综合考虑，制定合理有效的防雷方案，使架空电力线路和设备免遭雷击的危害。
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