浅论10kv配电线路防雷措施

浅论10kv配电线路防雷措施

【摘 要】本文通过对10kV配电线路防雷击过电压的优势进行分析，并说明雷击的危害，以及10kV的防雷方式，探讨具体的防雷措施，在运用这种新型技术的同时，还提出提高线路防雷水平的相关措施。

【关键词】10kv配电线路；防雷措施；运行管理

随着我国社会经济的不断进步，电力建设也相对完善，电力系统也在随之优化调整，35kV电压等级的电力系统正在渐渐的退出电力市场，10kV线路成为现代配电系统的主干。

近年来，全社会的供电水平有了明显的提高，供电的可靠性也得到稳定发展，停电时间减少了，频率也降低了。实际上，l0kV配电线路在防雷方面有突出的优势。线路上出现的雷击过电压有两种，首先是由于雷击线路引起的，称为直击雷过电压；其次是雷击线路附近地面，电磁感应引起了过电压，称为感应过电压。

雷击过电压有很大的危害，它会损坏电缆和建筑，击穿电气绝缘，引起闪络，造成电路短路，停电等，严重时还会给人身安全带来威胁，甚至引发火灾。所以，电路范雷对电力系统的稳定安全运行有十分重要的意义。

1.10kV线路雷击过电压的特征

如果地面发生雷击，地表周围的电力、电子设备就会产生很强烈的电磁感应，包含有静电份量、磁份量和辐射份量，当这些电磁感应传递到线路中时，10kV线路上便产生感应过电压。线路上过电压的幅值与雷电流的大小、线路距雷电通道的远近、线路的悬挂高度因素有关，通常情况下达到10kV一400kV。如果感应过电压大于80kV，就是当感应过电压与线路工频电压之和大于绝缘子50％的放电电压时，10kV线路绝缘子即会产生闪络，会导致线路短路、跳闸。因此，引起1okv线路的跳闸情况，基本上都是因为感应过电压引起的。如果我们把感应高电压的数值降低到电力绝缘下限以下，就能降低10kV线路的跳闸情况，整个电力系统的供电可靠性也能得到提高。

2.雷害事故主要原因分析

通过对某些城市的配电网线路防雷设计情况的检查，我们发现，10kV配电网的防雷设施有很多缺陷，还有大多数的配电设备没有按规定安装防雷装置，也有一部分10kV线路设备的设计没有考虑到防雷措施的安全运行，以及没有根据地区特点实行有针对性的防雷措施；有部分避雷器采用阀式避雷器；其次，有些避雷器和弱电设备与主地网(地极)共用，防雷质量严重低下。根据抽样检查的报告，发现多组地极的接地电阻大于标准要求，还有的配变站的通讯线路实行架空引入。由此可见，我国城市的总体防雷规划严重不足，所以，我们应该根据地区特点，建设有针对性、质量上乘的防雷设施。由于雷电引发的电力系统故障市场

发生，虽然国家不断对防雷设计加强建设并进行改造，但始终没有很明显的效果。

究其主要原因，是因为没有根据地区的实际情况进行科学的安排，查看过相关资料后，不难看出，一地段发生的直击雷，虽然该地区安装了防雷器和防雷设施，但作用不大，并没有有效地解决问题，配电网的防雷技术还需要不断提高。从总体上看，我国的整体防雷资金投入不足，防雷设备的改造能力落后，也没有完善相关的管理工作，10kV配电网防雷设备的管理工作都流于形式，不能及时发现当中出现的具体问题，造成防雷设施有较多的隐患。同时，对配电网防雷设备未按预防性试验的要求开展预防性试验工作，由于没有按期进行试验工作，行人员对防雷设施的具体晴况很难掌握，这也是出现雷害隐患的原因之一。

3.10kV配电线路可采取的主要防雷措施

10kV配电线路分布面广，基本都暴露在外界，遭到雷击的情况频繁发生，线路绝缘水平低，对直雷击和感应过电压难以承受。为了保证在雷击后跳闸的电力能够迅速的恢复供电，我们通常在变电站中采用自动重合闸的方式，在线路上采用自动重合器、自动分段器等装置等方式，以实现供电可靠性的提高。

3.1加强线路器件的绝缘强度，提高线路绝缘能力

(1)更换、安装支柱式绝缘子或瓷横担。雷击10kV架空电力线路针式绝缘子事故，是我们最常见的设备事故，引起这类事故的主要原因除了该地区经常突发暴雨外，针式绝缘子的质量不过关也是关键因素之一， 因此，我们应选择质量合格的绝缘子或瓷横担，以保障供电的稳定。

(2)选用安普线夹。如今的10kV线路正在不断的改造和维修中，那些并沟线夹作为导线的连接器已经渐渐被淘汰了，在现代施工中，最好是选用连接性能较好的安普线夹。

(3)检查、整改接地装置。对10kV线路的接地装置开展定期检查，预防不合格的线路运行，确保接地电阻阻值小于10Ω，与lkV以下设备共用的接地装置接地电阻阻值也应小于4Ω。

3.2 10kv架空电力线路加装氧化锌避雷器

由于感应雷过电压幅值不高，也无法产生大量的电流，最好就采用氧化锌避雷器抑制感应雷过电压，可以有效预防雷电对10kV配电线路的损坏。

根据计算：10kV线路每200m装设1组氧化锌避雷器，可将由感应过电压引起的事故次数减少87％一94％，基本将感应过电压控制在无害情况下，由于氧化锌避雷器具有优越的非线性与保护性能，在现在配电系统防雷中被广泛的使用，成为预防雷害的主要设备。

3.3架空绝缘线路加装防雷击断线用防弧金

由于架空绝缘线有较突出的优势，因此在10kV配电线路被普遍使用，但雷击电路故障事故却频频发生。如绝缘导线在雷电过电压时引起绝缘子闪络并击穿导线绝缘层时，被击穿的绝缘层呈针孔状，就会引起短路燃烧，整个导线在短时间内被整齐烧断。为了预防雷击断电，可在线路绝缘子处剥离部分绝缘层后安装防弧金具，使雷击过电压仅在防弧金具与绝缘子铁脚之间引起闪络，使持续的工频短路电弧的弧根固定在防弧金具上燃烧，避免导线被烧毁。

3.4 加强对10kv配电网防雷设施的运行管理

（1)lOkV配电网的绝缘管理工作是重点，如：悬式绝缘子、针式绝缘子和支柱瓷瓶等容易被雷击的设备，以及防雷设施等，都应及时发现缺陷和隐患，及时处理问题，确保电路运行的安全可靠。

（2)根据国家制定的相关规定，有必要对现代的防雷设施开展预防性试验工作，时时掌握防雷设备的运行情况。

（3)定期对防雷地网、工作地网的巡视检查、摇测工作，稳定电阻。

4.结束语

通过对现代10kV的防雷设施进行分析和研究，找到我国城市10kV配电网雷害事故频发的主要原因，同时，要求有关部门对地区的防雷措施进行有针对性的，技术和管理上的改进，经过不断的努力，如今的10kV配电网防雷设施已经得到了较好的完善和更新，而将来的情况也会不断改善。

【参考文献】

［１］阔泽存.高电压技术[M].北京:水利电力出版社.2002.

［２］曾海涛,郇嘉嘉,黄少先.高压配电网10kV大企线路的防雷[J].机电工程技术.2008.06．

［３］陈中明,郑楚韬.配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护[J].广东电力.2008.05．

［４］赵莲清,李月乔,刘向军.传输线路感应雷防护计算方法的研究[J].现代电力.2004.06．