10kV架空配電線路防雷措施配置方案研究

鐘尉

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司清遠(yuǎn)英德供電局，廣東 英德 513000）

結(jié)合當(dāng)前配電線路在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中的狀況可知，對(duì)于10kV配電線路而言，比較有效防雷策略就是采用瓷橫擔(dān)絕緣子，安裝避雷器、避雷針、避雷線等防雷措施，另外還要對(duì)絕緣體等策略進(jìn)行加強(qiáng)。因此根據(jù)不同的防雷擊的效果，制定出切實(shí)可行的方案，這樣能夠有效的防止雷擊后引起的線路跳閘，確保配電網(wǎng)可以得到持續(xù)穩(wěn)定安全的運(yùn)行，確保供電可靠性。

一、現(xiàn)階段10kV架空配電線路出現(xiàn)雷擊的主要原因和影響

一般情況下配電線路受到了雷電的襲擊，絕緣子將會(huì)受到破壞，導(dǎo)致線路跳閘、斷線等故障，用戶會(huì)停電。10kV架空配電線路能最大限度承受的雷電電壓主要在100kV到300kV之間，但是在雷擊時(shí)，線路將會(huì)出現(xiàn)比較大的感應(yīng)電壓，一般情況下在500kV以上，并且在雷電沖擊下，對(duì)于絕緣子所能夠承受的耐壓能力也是提出了比較高的要求，要是在天氣惡劣的狀況下，普遍存在的感應(yīng)電壓要在一定程度上大于絕緣子自身受力狀況，并且在雷雨天氣的時(shí)候，10kV架空線路就會(huì)極易受到雷電的影響，嚴(yán)重的話還會(huì)出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，這種問(wèn)題的出現(xiàn)主要就是絕緣子的絕緣和耐壓不夠。由于絕緣子的老化或者質(zhì)量問(wèn)題，在雷雨天氣下，絕緣子損壞問(wèn)題是經(jīng)常出現(xiàn)的，由于絕緣子底部為金屬材料，在雷擊問(wèn)題出現(xiàn)之后會(huì)形成短路通道，與此同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)相對(duì)比較大的熱量，導(dǎo)致其線路出現(xiàn)融化，最終出現(xiàn)線路斷線而引起的停電等問(wèn)題，因此對(duì)于這點(diǎn)情況必須要引起足夠的重視，避免線路的運(yùn)行受到影響，通過(guò)采取相應(yīng)的措施保證其架空線路自身的穩(wěn)定運(yùn)行，為人們提供出安全持續(xù)的電力供應(yīng)。

二、10kV架空線路的防雷措施

（一）分析絕緣位置

10 kV配電線路如果受到雷就會(huì)出現(xiàn)線路跳閘現(xiàn)象，這種現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素就是線路絕緣水平存在著較為嚴(yán)重的不足，所以要想加強(qiáng)線路的耐雷水平就要全面分析絕緣質(zhì)量，結(jié)合10 kV配電線路絕緣配置狀況可知，對(duì)絕緣水平方式進(jìn)行加強(qiáng)的主要模式就是提高絕緣子的沖擊電壓耐受性以及絕緣配置方式采取不平衡的模式等。在對(duì)比針式絕緣子和瓷橫擔(dān)絕緣子這兩者間的跳閘頻率，前者要多余后者，現(xiàn)階段我國(guó)部分地區(qū)已經(jīng)在10 kV配電線路中直接應(yīng)用瓷橫擔(dān)絕緣子，在一定程度上降低雷擊后的線路跳閘。同時(shí)這種絕緣子在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，對(duì)增加其長(zhǎng)度可以提高防雷擊的整體水平。其中存在的不平衡絕緣，能對(duì)同塔多回輸電網(wǎng)中的雙回電網(wǎng)降低在相同時(shí)間內(nèi)的跳閘，且在整個(gè)線路中如果一個(gè)絕緣子存在著絕緣閃絡(luò)，那么將會(huì)出現(xiàn)單相接地的故障，因此和架空地線的單相導(dǎo)線進(jìn)行對(duì)比，可以對(duì)電壓相對(duì)中和的一部分進(jìn)行相互的感應(yīng)，有效的去降低其他導(dǎo)線所存在著的感應(yīng)電壓，只有這樣才能不斷提高線路自身的耐雷性。

（二）分析避雷器

要想有效的去降低10 kV配電線路的故障頻率，其方式可以合理的安裝避雷器。按避雷器的結(jié)構(gòu) 分為兩種，一種是隙避雷器，另外一種是無(wú)間隙避雷器。通過(guò)在導(dǎo)線上合理的安裝避雷器，線路受到雷擊感應(yīng)電時(shí)避雷器可以出現(xiàn)一定的動(dòng)作，導(dǎo)致雷擊感應(yīng)電流能通過(guò)避雷器入地，與此同時(shí)相關(guān)的導(dǎo)線和導(dǎo)線之間也會(huì)具有耦合作用，在實(shí)施耦合作用后能夠降低絕緣子兩端的電壓，改善其耐雷的能力，通過(guò)周圍導(dǎo)線所出現(xiàn)的感應(yīng)，使其過(guò)電壓之間可以出現(xiàn)疊加，這些原理主要是根據(jù)其避雷器自身的動(dòng)作特性得出的。采用避雷器防雷時(shí)一定要做好接地電阻網(wǎng)的鋪設(shè)，確保接地電阻網(wǎng)的阻值在4歐及以下。

（三）分析其他方面的避雷措施

現(xiàn)階段10 kV架空配電線路中，在開(kāi)展防雷措施配置方案的過(guò)程中還會(huì)進(jìn)一步包含兩種方式，一種是間隙設(shè)置，另外一種是減少接地電阻等，對(duì)于保護(hù)間隙而言，主要指的就是并聯(lián)一對(duì)金屬球電極，并且保證其能夠到絕緣子附近，通過(guò)相關(guān)的試驗(yàn)?zāi)軐?duì)間隙的距離進(jìn)行科學(xué)合理的確定，還可以加壓絕緣子耐壓水平百分之五十的電壓進(jìn)行沖擊的方式，形成絕緣子串放電會(huì)高于間隙放電，在線路進(jìn)行正常運(yùn)行的時(shí)候，將其保護(hù)間隙到工頻電場(chǎng)之中，但是因?yàn)槭艿搅穗妶?chǎng)強(qiáng)度的影響，并不能夠形成空氣間隙擊穿的情況，也不會(huì)對(duì)線路的正常運(yùn)行帶來(lái)一定的影響。在此之外通過(guò)減少配電線路跳閘率的方式便是降低接地電阻，通過(guò)對(duì)10 kV配電線路的特性可以分析出，導(dǎo)致跳閘出現(xiàn)的原因主要是感應(yīng)雷，因此在10 kV配電線路防雷的措施中，通過(guò)降低接地電阻就能利用雷電流沖擊波的流失，最大限度上避免由于雷電沖擊波給配電設(shè)施帶來(lái)的損壞。此外為了減少10kV配電線路中的接地電阻，在雷擊較大的時(shí)候可以采取桿塔電位的方式，避免出現(xiàn)雷電波。

總結(jié)：通過(guò)對(duì)上述的內(nèi)容進(jìn)行分析研究后得出，目前電力系統(tǒng)發(fā)展的過(guò)程中10 kV配電線路對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行是存在重要的作用，電力企業(yè)應(yīng)該做好線路維護(hù)工作的基礎(chǔ)上，還要進(jìn)行相應(yīng)的改造，提高線路的耐雷水平，確保在雷雨天氣的影響下，少發(fā)生線路跳閘故障。由于10 kV架空配電線路的結(jié)構(gòu)比較混亂，所以要制定有效的防雷策略，才能全面提高線路耐雷的整體效果，所以必須要提高線路的耐雷水平，對(duì)其系統(tǒng)運(yùn)行模式進(jìn)行優(yōu)化，確保供電可靠性。