【摘要】文章主要結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗，闡述了雷電的形成及危害種類，從中總結(jié)了農(nóng)村輸電線路的雷電防御現(xiàn)狀及原因分析，進(jìn)一步針對農(nóng)村輸電線路的防雷及接地保護(hù)措施進(jìn)行了詳細(xì)分析與研究，并提出了農(nóng)村輸電線路防雷及接地保護(hù)的意義和價值，以供大家參考。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村輸電線路防雷及接地保護(hù)技術(shù)

廣東省屬于雷電多發(fā)區(qū)，每年由于雷電引發(fā)的火災(zāi)、爆炸事故經(jīng)常發(fā)生，不僅造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，也嚴(yán)重影響輸電線路的安全運行，雷電災(zāi)害已成為危害程度僅次于暴雨洪澇、氣象地質(zhì)災(zāi)害的一大氣象災(zāi)害。近年來，本市特別是山區(qū)農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)因雷擊災(zāi)害造成的線路故障和間接財產(chǎn)損失呈不斷上升趨勢，其中3/4左右雷擊故障發(fā)生在農(nóng)村高山地區(qū)。因此，如何解決農(nóng)村輸電線路的雷災(zāi)問題，對加強(qiáng)農(nóng)網(wǎng)輸電線路的防雷工作具有非常重要的意義。

一、雷電的形成及危害

1.1雷電的形成

雷電是由雷云（帶電的云層）對地面建筑物及大地的自然放電引起的，它會對建筑物或設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。因此，對雷電的形成過程及其放電條件應(yīng)有所了解，從而采取適當(dāng)?shù)拇胧?，保護(hù)建筑物不受雷擊。

在天氣悶熱潮濕的時候，地面上的水受熱變?yōu)檎羝⑶译S地面的受熱空氣而上升，在空中與冷空氣相遇，使上升的水蒸汽凝結(jié)成小水滴，形成積云。云中水滴受強(qiáng)烈氣流吹襲，分裂為一些小水滴和大水滴，較大的水滴帶正電荷，小水滴帶負(fù)電荷。細(xì)微的水滴隨風(fēng)聚集形成了帶負(fù)電的雷云；帶正電的較大水滴常常向地面降落而形成雨，或懸浮在空中。由于靜電感應(yīng)，帶負(fù)電的雷云，在大地表面感應(yīng)有正電荷。這樣雷云與大地間形成了一個大的電容器。當(dāng)電場強(qiáng)度很大，超過大氣的擊穿強(qiáng)度時，即發(fā)生了雷云與大地間的放電，就是一般所說的雷擊。

1.2雷電的危害

雷電的破壞作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）直擊雷的危害。雷云直接對建筑物或地面上的其他物體放電的現(xiàn)象稱為直擊雷。雷云放電時，引起很大的雷電流，可達(dá)幾百千安，從而產(chǎn)生極大的破壞作用。雷電流通過被雷擊物體時，產(chǎn)生大量的熱量，使物體燃燒。被擊物體內(nèi)的水分由于突然受熱，急驟膨脹，還可能使被擊物劈裂。所以當(dāng)雷云向地面放電時，常常發(fā)生房屋倒塌、損壞或者引起火災(zāi)，發(fā)生人畜傷亡。（2）雷電感應(yīng)的危害。雷電感應(yīng)是雷電的第二次作用，即雷電流產(chǎn)生的電磁效應(yīng)和靜電效應(yīng)作用。雷云在建筑物和架空線路上空形成很強(qiáng)的電場，在建筑物和架空線路上便會感應(yīng)出與雷云電荷相反的電荷。在雷云向其他地方放電后，云與大地之間的電場突然消失，但聚集在建筑物的頂部或架空線路上的電荷不能很快全部泄入大地，殘留下來的大量電荷，相互排斥而產(chǎn)生強(qiáng)大的能量使建筑物震裂。同時，殘留電荷形成的高電位，往往造成屋內(nèi)電線、金屬管道和大型金屬設(shè)備放電，擊穿電氣絕緣層或引起火災(zāi)、爆炸。（3）雷電波侵入。當(dāng)架空線路遭受雷擊時，由于雷云在附近放電，在導(dǎo)線上感應(yīng)出很高的電動勢，沿線路將高電位引進(jìn)建筑物內(nèi)部。出現(xiàn)雷電波侵入時，可能發(fā)生火災(zāi)及觸電事故。

二、農(nóng)村雷電防御現(xiàn)狀及原因分析

通過對本縣雷電多發(fā)地區(qū)的農(nóng)村進(jìn)行調(diào)查研究，我們認(rèn)為山區(qū)農(nóng)網(wǎng)輸電線路雷擊災(zāi)害嚴(yán)重的原因主要包括以下幾個方面：（1）農(nóng)網(wǎng)輸電線路沒有安裝防雷設(shè)施或防雷設(shè)施不合格。我縣現(xiàn)有的農(nóng)網(wǎng)輸電線路上都沒有安裝防雷設(shè)施（沒有安裝簡單的避雷帶、針、避雷引下線等），沒有形成自然防雷引下線，線路塔基地面也沒有安裝接地網(wǎng)或簡單接地散流金屬。（2）輸電線路的重點防雷部位沒有雙重保護(hù)雷電防護(hù)設(shè)施。農(nóng)網(wǎng)輸電線路通常架設(shè)在山區(qū)高處，農(nóng)網(wǎng)輸電線路在雷電多發(fā)地區(qū)沒有安裝防感應(yīng)雷的避雷器，也沒有采取線路套鐵管減弱雷電波的防護(hù)措施，這也是目前農(nóng)村配網(wǎng)因雷擊造成停電和用戶電器損壞一個主要原因。（3）配網(wǎng)高壓輸電線路常受雷電影響。我縣現(xiàn)有的10kV高壓輸電線路，一般高約十五米到二十米不等，它們的存在對其周圍雷電產(chǎn)生、泄流環(huán)境改變極大。其突出的高度具有強(qiáng)大的引雷作用，使其在一定范圍內(nèi)的遭受側(cè)擊雷和感應(yīng)雷的機(jī)率成倍增大。

三、農(nóng)村輸電線路的防雷及接地保護(hù)措施

隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)用電需求日益增多，因此，如何防止因雷電造成的故障停電及保護(hù)用戶設(shè)備的安全，就成為十分重要的問題。本文總結(jié)了農(nóng)村輸電線路的破壞過程，從而提出了以下幾方面的防雷及接地保護(hù)措施。（1）在農(nóng)村輸電線路上空架設(shè)避雷線。因為農(nóng)村電壓等級一般都是35kv及以下的，線路絕緣相對很弱，按照相關(guān)規(guī)范，一般不要求在全線架設(shè)避雷線。但對于處于雷電高發(fā)區(qū)的農(nóng)村配網(wǎng)輸電線路，必須在靠近變電站的一段進(jìn)線（1～2m）上加裝避雷線，以減少繞擊和反擊的概率。為了提高避雷線對導(dǎo)線的屏蔽效果，減小繞擊率，避雷線對外側(cè)導(dǎo)線的保護(hù)角應(yīng)小一些，一般采用20～30度。（2）安裝自動重合閘。由于線路絕緣具有自恢復(fù)性能，大多數(shù)雷擊造成的絕緣閃絡(luò)在線路跳閘后能夠自行消除，因此安裝自動重合閘裝置對降低農(nóng)村輸電線路的雷擊事故率具有較好的效果，這樣就盡量減少了雷擊跳閘后線路停電的機(jī)率。據(jù)統(tǒng)計，35kv及以下線路重合閘成功率約為50%-80%。（3）中性點非有效接地方式。我國35kv及以下電網(wǎng)一般采用中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的方式。這樣雷擊引起的大多數(shù)單相接地故障可以自動消除，使線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)，防止建弧，從而也就不會跳閘，提高了耐雷水平。為了更好地發(fā)揮這種作用，農(nóng)村輸電的鐵塔和鋼筋混凝土桿宜接地，接地電阻不受限制，但多雷區(qū)不宜超過30歐姆。（4）增強(qiáng)線路絕緣。輸電線路中個別的跨越大區(qū)域輸電線路，落雷機(jī)會會增多?？刹捎么蓹M擔(dān)等沖擊閃絡(luò)電壓較高的絕緣子或增加絕緣子的片數(shù)來抑制工頻電弧的建立，從而來降低雷擊跳閘率。（5）加強(qiáng)管理與檢修。除了在防雷技術(shù)上多加研究外，在實際中輸電線路的管理和檢修也要加強(qiáng)，如增加巡視力度，清理線路旁的樹枝，檢查防雷設(shè)備的接地等等，消除安全隱患，以防一些不必要的因素造成雷擊跳閘停電。其次，加強(qiáng)輸電線路防雷工作，要從防止雷擊永久性故障和降低雷擊跳閘率入手，對以前頻繁遭受雷擊的輸電線路，通過加強(qiáng)線路自身絕在加強(qiáng)技術(shù)方面的改造的同時要注意實際線路的管理和檢修，如清理線路周圍的緣、加裝線路避雷器、加強(qiáng)桿塔接地電阻監(jiān)測等措施，以降低雷電天氣對輸電線路造成的危害。

四、結(jié)束語

總之，隨著我國防雷技術(shù)的不斷發(fā)展，線路防雷的保護(hù)方法的種類多樣，在實際中，農(nóng)村輸電線路的防雷保護(hù)是一個系統(tǒng)工程，需要多方位全面地考慮。因地制宜，合理地選擇防雷保護(hù)措施，并重視和加強(qiáng)管理和檢修，定能有效地防止雷害事故，提高農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性。

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