（国网博尔塔拉供电公司）
摘要：本文通过一起线路雷击故障，并结合实际开展工作论述雷击线路跳闸主要原因，为了降低雷击造成线路跳闸采取措施，并结合多种手段，来降低线路接地电阻后取得的防雷效果。
关键词：送电线路；雷击；接地体
1引言
雷击危害送电线路主要有二种形式：一种是雷直击线路，雷电流沿着导线进入设备，从而造成设备的损坏。第二种感应雷可以分为静电感应及电磁感应，一旦雷云对线路放电，雷云上的负电荷便瞬间消失，此时导线上的大量正电荷依然存在，并以雷电波的形式沿导线经设备入地，引起设备损坏。送电线路的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的架空地线，其运行维护工作中主要是对杆塔接地电阻的检测及改造，或适当加强线路绝缘，再次是线路绝缘受冲击发生闪络，引起线路单项接地或者两相短路故障跳闸。在确定线路防雷方式时，要全面考虑线路沿线地带雷电活动情况、地形地貌特点，本文重点论述影响防雷工作以及接地体施工（检修）注意事项。
2案例
2.1事故简况
2016年07月06日06：55分，110千伏园托线（1137）跳闸，110千伏精河工业园变侧：差动保护、距离I段、零序I段保护动作，重合成功，选相：BC相，测距：10.6kM（035号塔附近）。110千伏园托线长为33.791千米，全线102基塔，投运时间是2013年07月28日。故障位置036号塔，经、纬度坐标为86.751302792、47.852824102。导线、地线型号分别为LGJ-185/30；OPGW；GJ-50钢绞线，绝缘子配置为复合绝缘子，接地形式为放射性。
2.2原因分析
2016年7月6日07时20分，110千伏园托线线故障跳闸，检修公司输电专业接到调度命令后，并根据故障测距数据12时左右发现110千伏园托线036号塔B相（中相）、绝缘子上、下端及金具、C相绝缘子（边相）绝缘子上下端有明显放电痕迹。同时根据新疆电力公司雷电定位系统查询，故障时间点前后06时55分36秒内，故障线路杆塔内有1处雷电活动记录，其中故障06时55分36.728秒内在110千伏园托线附近有1次落雷，雷电流最大不超过-54.5千安，巡视人员对110千伏园托线034-038号塔接地电阻进行测量，测量值分别是：56.2Ω、44.9Ω、55.7Ω、46.1Ω、48.4Ω。
2.3事故处理
2016年7月8日10时30分，对110千伏园托线036号塔B、C相绝缘子进行带电作业更换。同时对该线路接地体逐基测量，经过一周的时间完成测量工作，接地电阻合格率23%。同年9月至10月份将该线路接地体进行改造，并进行检测，合格率达到100%。
2.4暴露的问题
2.4.1该线路位于新疆天山山脉的阿恰尔山区段，该线路运行条件较差，土壤电阻率高、地形、地势复杂，交通不便，施工难度大，杆塔接地电阻普通偏高。由于该段山区的杆塔接地电阻偏高，发生雷击事故后，该地段杆塔遭受雷击相邻杆塔不能有效分流，而被击杆塔流过大部分的雷电流，由于接地电阻较高造成了较多的塔顶电位，一旦绝缘子串两端的电位差大于绝缘子中的50%。冲击放电电压时，绝缘子发生击穿——即“反击”所致。并且该线路架设时接地体安装不符合要求，在施工时由于接地工程是属于隐蔽工程，工程技术监督也存在着不到位的现象，不能严格的按图施工，接地体的长度，埋深及焊接和回填土不符要求的存在较为普遍。
2.4.2运维单位在工程验收时不严格检测，直至这些隐患一直得不到消除。线路投运后未能根据带电检测规程开展接地电阻测量工作，导致出现雷击故障跳闸。有些杆塔在初建成时是合格的，但是随着运行时间的推移，杆塔接地电阻会越来越大，这主要有以下一些原因：接地体的腐蚀，特别是在山区酸性土壤中，或风化后土壤中，最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀，最容易发生腐蚀的部位是接地引下线与水平接地体的连接处，由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。有时会发生因腐蚀断裂，从而使杆塔“失地”的现象。在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失而使接地体外露失去与大地的接触，或者接地体的埋深不够，或用碎石、砂子回填，土壤中含氧量高，使接地体容易发生吸氧腐蚀，由于腐蚀使接地体与周围土壤之间的接触电阻变大，甚至使接地体在焊接头处断裂，导致杆塔接地电阻变大，或失去接地。部分杆塔地处农田地，农耕犁地时把接地体犁断，导致杆塔与接地体通道断开，使杆塔不能接地。
2.5防范措施
2.5.1提高接闪能力主要体现避雷线（架空地线），避雷线应在每基杆塔接地，避雷线根据地形或杆塔类型设计时采用单避雷线或者双避雷线，条件允许的情况下采用双避雷线接闪能力较好，同时避雷线的保护效果还同它下方导线的角度有关系，一般保护角度为20至30度。
2.5.2接地体就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄入大地，良好的接地才能有效的降低引下线上的电压，避免发生反击，接地体是防雷系系统中最基础的环节。接地不好所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。现论述接地体安装注意事项：
2.5.2.1水平接地体，对于水平接地体应根据现场的地形、地势、沿杆塔四周向外放射水平射线为主，要充分利和现场地形和地质，比如山岩裂缝等结合使用降阻剂进行降阻处理。为防止雨水冲刷，水平接地体能沿等高线布置的要尽量的沿等高线布置，并结合防水墙进行防护。水平接地体的埋深要尽可能的达到0.8m以下。
2.5.2.2垂直接地体，垂直接地体是线路杆塔接地的常用措施，但位于山区的线路由于石头多，特别是位于岩石地带的杆塔，垂直接地极的施工是不容易的，这时可结合岩石裂缝使用垂直接地极。在地下有金属矿，或地下有低电阻率的地质结构时可采用竖井式接地降阻法。但如地下没有较低电阻率的地质结构时，再使用竖井法降阻是不经济的。再说雷电流属于高频电流具有很强的趋肤性。雷电流一般沿表层土壤散流，深层土壤并不散流。所以在一般的地质结构使用深井式接地极，对降低冲击接地电阻效果并不大。所以对杆塔接地的接地体应以水平接地体为主，以垂直接地体为辅，垂直接地体的长度以1.5-2m为宜，一般设置在水平接地体的顶点，或水平接地体中间容易打入的位置。
2.5.2.3降阻剂的使用。大量的工程实践证明，使用降阻剂对降低杆塔接地电阻是非常有效的。因为杆塔接地是属于中小型接地装置、降阻剂的降阻效果能得到充分发挥。无论什么型号的降阻剂的降阻效果都是通过一定的设计和施工体现出来的。埋深最好能达到0.6m-1m范围，回填土要用细土回填，并分层夯实，不可用砂子和碎石回填。因降阻剂大多具有比土壤高的腐蚀电位，所以对所有的接地体都应均匀的包裹在降阻剂中间，不允许有脱节，或接地体外露的现象，因为这样会造成腐蚀电位差不同，引起电化学腐蚀。
2.5.2.5接地体工程属于隐蔽工程，所以在该工程中要对每一个环节进行全过程的认真的技术监督。对接地体改造降阻工程要结合现场有利地质、地势做切合现场实际的设计，按要求进行水平接地和垂直接地体的施工。要特别注意水平接地体的埋深，焊接要合格。回填土要用细土回填，并分层夯实，对接地引下线的各连接头要做防腐处理，对接地引下线直到与水平接地体连接处要刷沥清漆和防腐漆进行防腐处理。
2.5.2.6对杆塔的接地装置要定期进行维护和检查，比如定期对接地引下线进行防腐处理，定期测试杆塔接地电阻和回路电阻，定期检查接地体有无冲刷和外力破坏等。
2.5.3从室外来电，在导线与接地线之间适当的位置并联相匹配的避雷器，避雷器有两种类型一种是带串联间隙和无串联间隙，因线路非限制操作过电压，因此线路避雷器宜选用带串联间隙型避雷器。当直击雷或者感应雷在线路上产生的过电压波沿着导线进入室内或设备时，避雷器的电阻突然降到低值，接近短路状态，将闪电电流分流入地。
3结束语
送电线路防雷工作采取多种措施，但降阻接地电阻是重点，那么所有的降阻措施都应围绕这个目的进行，不宜采用特长的外延接地和较深的深井接地。可以结合现场地形用放射形接地，深埋接地体和采用适当的降阻剂的方法进行降阻。对具体的工程科学合理的搭配多种手段，做出切合实际的设计，并进行精心的施工，加强后期运行维护才能收到理想的防雷效果。
参考文献：
[1]DL/T621-1997，交流电气装置的接地。
[2]DL/T620-1997，3-220KV交流电气装置过电压保护与绝缘配合。
[3]李景禄，关于降阻剂在接地工程应用方面的探讨[J]。
作者简介：
袁宗利，男，31岁，现担任输电运维博乐班班长。2008年7月至2012年9月，博尔塔拉电业局输配电运检工区，担任安全员；2012年9月至2014年9月，运维检修部（检修公司）输电带电作业班，担任技术员；2014年9月至2016年7月，运维检修部（检修公司）输电运检室，输电运维技术专责；2016年7月至今，运维检修部（检修公司）输电运维博乐班，担任班长。荣获2015年国网新疆电力公司运维检修工作先进个人；荣获2016年国网博尔塔拉供电公司抗洪抢险工作先进个人。