（廣東電網(wǎng)有限責任公司東莞大嶺山供電分局，廣東 東莞 523000）

10kV配電線路防雷水平分析及提高方法的研究

張勇華

（廣東電網(wǎng)有限責任公司東莞大嶺山供電分局，廣東 東莞 523000）

本文以東莞地區(qū)10kV配網(wǎng)線路為研究對象，根據(jù)10kV配網(wǎng)線路防雷水平進行分析，提出防雷工作的基本原則。闡述了目前10kV配網(wǎng)線路防雷技術的優(yōu)缺點，根據(jù)不同的治理目的，提出有針對性的建議。筆者強調，東莞地區(qū)影響線路防雷性能的主要原因是雷電參數(shù)，因此要結合雷電的活動頻率對不同地區(qū)進行有針對性的防雷治理工作。

10kV配網(wǎng)線路；防雷水平；提高方法

一、區(qū)域介紹

廣東省東莞市位于中國華南地區(qū)，在珠江口東岸，而珠江三角洲的工業(yè)經濟十分發(fā)達，用電需求量較大，廣大用戶對于10kV配電線路的安全性、可靠性要求越來越高。在傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)中，人們對主網(wǎng)的重視程度較高，而輕視配網(wǎng)，造成10kV配網(wǎng)線路目前的設備質量、技術水平等較低，根本無法與主網(wǎng)相比。而在東莞地區(qū)，10kV配網(wǎng)線路的絕緣水平不高，沒有先進的防雷措施，在雷電天氣時，不僅容易遭受直擊雷帶來的損害，也較容易受到雷擊桿塔附近產生的地面感應影響。并且，由于東莞地區(qū)的雷電活動頻繁，導致東莞地區(qū)因雷擊原因造成的供電故障眾多，對人們的正常用電情況帶來嚴重的影響，更使供電企業(yè)遭受嚴重經濟損失。因此，筆者認為非常有必要對東莞地區(qū)的10kV配網(wǎng)線路防雷水平進行研究，提出有效的治理方法。

二、防雷治理工作的基本原則

10 kV配網(wǎng)線路防雷措施較多，但是每一種措施的適用范圍不同，適用效果及資金投入也不同。因此合理選擇10kV配網(wǎng)線路防雷措施是防雷治理工作的關鍵。例如在平原地區(qū)，由于其條件較好，雷擊造成的線路事故較低，不宜采用資金投入過大的措施；而在偏遠山區(qū)，其條件惡劣，要想降低雷擊造成的事故傷害就必須投入大量資金。在選擇防雷措施時，必須要遵循防雷治理工作的基本原則：

一是要求盡量避免雷擊對導線造成的影響；

二是要求即使導線遭受雷擊影響，也要盡量保證絕緣不閃絡；

三是絕緣閃絡之后，盡量不要建立工頻電弧；四是若建立了穩(wěn)定的工頻電弧，也要盡量不中斷供電。10kV配網(wǎng)線路防雷治理工作的目的在于提高配電線路的抗雷擊性能，從而避免雷擊跳閘，對用戶及供電企業(yè)造成影響。因此，一旦雷擊災害發(fā)生，要及時采取相應措施認真對待防雷治理各個環(huán)節(jié)。

表1 絕緣子更換前后線路耐雷水平的差別

三、10kV配網(wǎng)線路防雷水平分析

配電線路是縱橫交錯向外延伸的，當其位于空曠地帶時則會高出地面，極易引起雷擊。10kV配網(wǎng)線路的防雷保護措施分為架空裸導線防雷保護措施和架空絕緣導線防雷保護措施。

（一）降低10kV架空裸導線配電線路的雷擊跳閘率

目前，國內外對于降低10kV架空裸導線配電線路的雷擊跳閘率，常用的措施有：

1 提高線路絕緣水平

例如將原有的鐵橫擔式絕緣體換成瓷橫擔式絕緣體，后者的耐雷性是前者的三倍之多。

2 加裝線路避雷器

在一定的間隔內安裝一組硅橡膠氧化鋅避雷器，能有效保護10kV配電線路，一般情況下，應將保護絕緣子的線路避雷器并聯(lián)線路絕緣子進行安裝。

3 降低干地的接地電阻

主要方式是加大接地體的尺寸、將接地體水平外延、引出接地線與低土壤電阻率處的接地極相連、在水平接地體周圍施加降阻劑、將接地極埋在更深處等。

4 安裝自動重合閘裝置

據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，安裝自動重合閘裝置對35kV及以下線路降低雷擊事故的效果較好，其重合閘的成功率高達50%以上。因此，要在10kV配電線路的分支上安裝重合閘裝置，保證供電的穩(wěn)定性及可靠性。

5 架設避雷線

在配電線路上架設避雷線可以引導雷電流向其它線路分流，防止雷對配電線路直擊造成供電故障。

6 消弧線圈的合理使用

某些地區(qū)雷電活動十分頻繁，且難以降低接地電阻，此時10kV配電網(wǎng)要適當考慮消弧線圈的使用。合理設定消弧線圈的參數(shù)，能夠有效提高運行效果，降低三分之一左右的雷擊跳閘率。

（二）10kV架空絕緣導線防雷保護措施

絕緣導線與電纜相比，具有投入資金少、建設速度快等有點，但是其雷擊斷線又極易降低運行的可靠性。避免絕緣導線斷線一般有兩種方法：一是剝掉絕緣導線與絕緣子相連的絕緣層；二是采用避雷器切斷工頻續(xù)流。其相應的兩種防范方式為“疏導式”與“堵塞式”。所謂“疏導”就是為避免導線受到傷害，將絕緣子附近的絕緣導線局部進行裸線化，從而使工頻電弧轉移?！笆鑼健本哂胁僮骱唵?、投資較少等有點，但是其局部的裸露卻存在絕緣缺陷；所謂“堵塞”就是防止在雷擊閃絡過后引起的工頻電流起弧，其防護效果較好，但具有施工復雜、投資較大等缺點。

四、10kV配電線路防雷水平提高方法

廣東省東莞市的10kV配電線路檔距一般較大，桿塔較高，容易因雷電的過電壓作用引起跳閘，且停電過后，跳閘范圍較大，牽涉的用戶較廣，因此必須提高東莞市的防雷水平，降低雷擊跳閘率，保證居民的正常用電。

（一）加強線路絕緣性能

以S-280/Z線路絕緣子替換掉現(xiàn)有的S-210/Z線路絕緣子，經過計算之后，可發(fā)現(xiàn)更換前后線路的耐雷水平有所提高（見表1），當S等于25時，10kV配電線路耐雷水平可提高7.54kA；當S等于100時，線路耐雷水平可提高29.52kA。

（二）降低桿塔高度

以滿足電網(wǎng)的安全運行為前提條件，要提高配電線路的耐雷水平，可以在桿塔的選擇上多加注意，盡量選擇高度較小的桿塔。例如若是將15m桿換為12m桿，經過計算之后，可發(fā)現(xiàn)當S等于25m時，15m桿的耐雷水平為19.68kA，而12m桿的耐雷水平為22.62kA；當S等于100m時，15m桿的耐雷水平為76.52kA，而12m桿的耐雷水平為88.55kA，桿塔更換前后線路的耐雷水平有明顯提高。

（三）降低桿塔接地電阻

當線路電桿的接地方式為桿內鋼筋直接接地時，接地電阻為30Ω，線路耐雷水平為6.77kA；而當電桿的接地方式為外接接地并裝設接地極時，接地電阻為10Ω，線路耐雷水平為13.67kA，外接接地方式的耐雷水平明顯較高。并且，當桿塔沒有安裝避雷器時，桿塔的接地電阻為30Ω，線路耐雷水平為6.77kA；當桿塔安裝避雷器之后，接地電阻為10Ω，線路耐雷水平為21.90kA。東莞市某地區(qū)線路的避雷器安裝數(shù)量不多，不能對線路起到很好的保護作用，建議在原有避雷器的安裝基礎上，在較高桿塔、終端桿等處各安裝一組MOA，可以有效提高該地區(qū)線路的防雷水平。

結語

綜上所述，本文依據(jù)10kA配電線路的防雷治理原則，綜合分析了國內外10kA配電線路的防雷水平，從不同角度提出了線路防雷水平的提高方法。東莞地區(qū)影響線路防雷性能的主要原因是雷電參數(shù)，因此要結合雷電的活動頻率對不同地區(qū)進行有針對性的防雷治理工作。筆者希望更多的專業(yè)人士能投入到該課題研究中，針對文中存在的不足，提出指正建議，為提高我國10kA配電線路防雷治理工作做出重要的貢獻。

[1]李孛.10kV配電線路防雷措施研究[D].長沙理工大學，2009.

[2]黃蘭英.10kV配電線路防雷水平分析及提高方法的研究[D].西南交通大學，2009.

[3]黃志球.淺談10kV配電線路防雷保護措施[J].科技與企業(yè)，2012（22）：167-168.

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