10kV配网线路防雷技术措施

肖水土

国网泉州供电服务有限公司安溪分公司

前言：

在架空配电线路中，防雷的措施决定了10KV线路运行的稳定与安全，伴随着人口的增多，用电量的增大，导致雷击对线路及使用者的影响越来越大，因此要加强防雷技术的有关研究。

一、直击雷与雷电感应的成因

直击雷是大气中的带电雷云具有超高的对地电压，在雷晕对地表物体的电场强度过高时，击穿地表物产生放电现象成为直击雷，任何一个受到直击雷击穿的设备或是装置都会受到不同程度的损伤，影响设备的使用，影响线网供电。

雷电感应又称为感应雷，根据生成原理不同，研究领域将雷电感应分化为静电感应以及电磁感应。静电感应是当雷云接触地表时，会在地表的突出物上留下大量的感应异性电荷，当雷云与一定雷云放电时，地表物体上的感应电荷就会被释放，以雷电波的形式在空气中高速传播。电磁感应则是发生在雷击时，雷电流在其附近产生一个高速变化的磁场，在磁场附近的金属物上都会被感应出超高的电压。这里所论述的两种雷电感应，都会对输电线路的运行产生极大的影响，造成电路电气设备的绝缘击穿。

二、配电线路遭受雷击的主要原因

1.因为部分线路的杆塔、刀闸等接地设置在生活中存在极为严重的盗窃现象，因此在线路运营中缺少必要的保护措施，导致发生雷击时，极易对线路整体造成影响。

2.在实际线路架设中会将10KV线路与110KV线路进行交叉，110KV会携带雷电至10KV附近，同时10KV的防雷系数较低，且应用线缆较为脆弱，导致线路受雷击影响较为严重。

3.受设计因素影响，部分线路应用针式绝缘子，虽然针式绝缘子在应用极端天气时有较强的优势，但在绝缘击穿时，故障不容易被发现，线路长期保持运行但设备、线路已出现问题。

4.因为杆塔、开关等设施的安装缺乏规范、标准，经常出现接地部分焊接不严密，接地设施长期无人维修，设备腐蚀、破坏现象严重，直接影响到线路运行，提升雷击破坏性。

5.避雷装置的质量不合格或是长期缺乏维修监管、在多次遭受雷击的情况下，导致避雷装置老化、遭破坏，发现问题不及时，避雷装置失去作用。

6.接地电阻测试不规范、不精准导致信息有误，为配电线路运行留下安全隐患，影响防雷设备的选择，最终导致线路遭受雷击[1]。

三、10kV配网线路防雷技术应用

1.提升线路绝缘，减少线路闪络

我国的大部分现网线路绝缘能力低，因此在雷电击中线路产生感应电压时，容易出现绝缘闪络隐患。且现阶段为了减少线路走廊，在线路配置中会应用到一塔多路技术，在一个电线杆或电线塔上设置多个回路以降低运营成本，但线路之间的距离较小，会导致线路遭到雷击时牵连周围其他线路，影响多条线路的运行，降低线路运行的稳定，影响群众用电，同时也为周边居民带来安全隐患。为了能够避免上述问题，保证线路的平稳运行，要对线路的绝缘提升，可以应用绝缘导线或是增加绝缘子个数，从而提升线路的绝缘能力，减少雷击对电路运行及周边群众生活的影响。

2.架空绝缘导线雷击断线的预防技术

雷雨天气经常出现架空绝缘导线断线问题，对电力系统运行平稳及安全的影响巨大，我们在架空绝缘导线雷击断线预防时，首先要提升线路绝缘水平。进行局部绝缘处理，可以有效降低电路架设成本，有效提升线路的冲击放电电压。其次要安装可靠的避雷装置对电路进行保护，无缝避雷设备长期承受工频电压，且同时成熟续流电压，导致线路易老化出现线路故障，影响线路运行的安全、可靠。因此在避雷设备的选择时，要应用氧化锌减少建设维护，实行对输电线路的全方位保护。

3.避雷设备与间隙结合的保护技术

防雷装置对线路电压能起到良好的防护作用，但其保护范围仅局限于杆塔及杆塔上的装置，如果对整条线路进行保护，只能在整个电路系统安装避雷装置，但应用此方法就会极大的增加建设成本，且在后期维护中较为复杂，因此需在重要位置加装避雷设备。

应用并联绝缘子，在应用中要注意保护间隙距离在遭受雷击时能够快速捕捉电弧根部并从导线引入到地下，从而保护线路的部件、导线以及绝缘子。在雷击时，线路放电要从一电极至另一电极，且电弧要尽量避免与绝缘子接触。

4.降低配电设备接地电阻

有实践表明，降低线路接地电阻，可以应用水平接地体，在10KV线路中通常应用此方法降低线路电阻，但在实际应用中，线路容易受外力作用腐蚀，决定了此方法的持续时间不长，需要定期的进行维护及更换，需要人力物力支出。

还可以通过降阻剂降低线路电阻，在实际使用中取得了良好的效果，在水平接地附近应用降阻剂能够有效降低线路电阻，且应用简单、便捷，不需要过多的人力投入，即可长期有效的降低线路电阻，避免雷击影响线路运行。

5.设备防雷技术

在应用变压器防雷技术时，要保护好配电变压器，在变压器的低压端设置低压避雷装置，同时要保障变压器的其他部件接地，同时注意接地电阻值不低于100KVA，控制配电变压器的电阻不高于4Ω，当接地电阻低于10KVA时，就要将电阻设定在10Ω以内。

设备上的开关也要注意防雷，从而全面保障线路运行安全，一般我们会在10KV电网中安装电闸，以保障电网运行的灵活，提升运行的安全性，因此也要注意刀闸开关的防雷，在刀闸或开关处加装防雷装置，以降低雷击风险。

最后要注意做好电缆箱的防雷，在10KV电缆供电系统中，要注意抑制感应雷电压，通常应用避雷装置进行保护。在避雷器的选择是要尽量选择并应用具有防爆、耐高温的涉笔，通常我们在电网中会应用HY5WS装置[2]。

总结：

报随着人口的增长、建筑的增多，电力输送对人类生产生活的影响越来越大，雷击是导致线路运行不稳定的主要因素之一，因此要对雷击的类型、成因进行分析，针对雷击的位置，研究其如何预防雷击，从而减少雷击对线路运行的影响，保障用电的平稳及安全。

[1]顾汉富.10kV配网线路防雷技术措施探讨[J].华东科技：学术版，2015(7)：291-291.

[2]何海辉.10kV配网线路防雷技术措施分析[J].科技与创新，2015(5)：153-154.