宋帥　郝子健

摘要：在配電系統(tǒng)中，10kV配電線路所發(fā)揮的作用是不可替代的。然而，10kV配電線路運行過程中難免會遇到雷擊，從而誘發(fā)運行故障，因此需要對10kV配電線路的雷擊原因及防雷現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并提出有效的應(yīng)對對策，以期更好的提高其防雷效果。

關(guān)鍵詞：10kV配電線路;防雷現(xiàn)狀;解決對策

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人類生活質(zhì)量的提高，對配電系統(tǒng)提出了較高的要求，但是在10kV配電線路運行過程中，難免會由于外界環(huán)境因素的影響而誘發(fā)雷擊現(xiàn)象，從而對10kV配電線路的運行效率和質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，甚至?xí)C(jī)械設(shè)備使用壽命和人員的生命安全造成較大的威脅，此時就需要做好10kV配電線路的防雷工作。本文將會對10kV配電線路雷擊的原因及防雷現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并探究提高10kV配電線路防雷效果的對策，這樣既可以有效降低10kV配電線路雷擊的發(fā)生率，而且還可以提高防雷效果，確保10kV配電線路的安全、可靠運行。

1.10kV配電線路雷擊原因

通常情況下，10kV配電線路誘發(fā)雷擊的原因包括下述幾個方面：（1）絕緣水平低。在10kV配電線路運行過程中，如果遇到雷擊放電現(xiàn)象，將會使10kV配電線路表面電壓出現(xiàn)明顯升高現(xiàn)象，致使配電線路絕緣水平降低，無法達(dá)到設(shè)計要求，導(dǎo)致10kV配電線路被擊穿，如果在短時間內(nèi)10kV配電線路無法恢復(fù)正常供電，將會誘發(fā)無法估量的經(jīng)濟(jì)損失;（2）防雷水平低。目前，少數(shù)地區(qū)還在沿用傳統(tǒng)的防雷措施，其無法更好的滿足現(xiàn)代配電線路的發(fā)展，而且還會在一定程度上降低10kV配電線路防雷性能。對于條件比較落后的農(nóng)村地區(qū)，還無法制定有效措施開展防雷處理，導(dǎo)致10kV配電線路防雷水平比較低，雷擊現(xiàn)象時有發(fā)生;（3）配電線路安裝階段存在較大安全隱患，不能有效抵御雷擊干擾。我國大多數(shù)10kV配電線路分布在雷擊多發(fā)地帶，但是在安裝配電線路的過程中電力公司對其安裝質(zhì)量給予了有效的控制，但是并未對防雷處理給予重視，一旦發(fā)生雷擊情況，將會給10kV配電線路造成比較嚴(yán)重的損壞，甚至在短時間內(nèi)無法順利恢復(fù)通電，所造成的損失比較重大。

2.10kV配電線路防雷現(xiàn)狀

目前，世界各國10kV配電線路所采用的線路架設(shè)形式基本上是架空絕緣導(dǎo)線，這樣一來就需要做好配電線路的防雷措施。各個國家結(jié)合自身的運行經(jīng)驗、當(dāng)?shù)貙嶋H的天氣氣候及科研成果等因素，制訂了一套系統(tǒng)、完善的防雷擊故障的防范措施，最常見的兩種是“疏導(dǎo)”和“堵塞”。

2.1“疏導(dǎo)”方法

如果10kV配電線路受到雷擊時，需要立即對雷擊閃絡(luò)后所產(chǎn)生的電弧進(jìn)行疏導(dǎo)，這樣可以使導(dǎo)線免受燒壞的風(fēng)險。目前，在美國和瑞典的國，閃絡(luò)保護(hù)型線夾是經(jīng)常采用的“疏導(dǎo)”方法，其一般是將導(dǎo)線和絕緣子串的絕緣層剝離掉，然后借助保護(hù)型線夾對其進(jìn)行加固處理。該方法實際操作起來比較容易，而且投入成本比較低，但是由于采用了保護(hù)型線夾，將會導(dǎo)致局部導(dǎo)線裸露在外面，導(dǎo)致密封效果不理想。

2.2采用“堵塞”方法

為了有效降低10kV配電線路雷擊閃絡(luò)發(fā)生的次數(shù)，需要盡可能提高配電線路的絕緣水平。在日本限流消弧角是比較常用的避雷器，其主要的工作原理就是延長雷擊閃絡(luò)路徑，從源頭上有效提高線路的絕緣水平。與“疏導(dǎo)”法對比可以發(fā)現(xiàn)，“堵塞”方法所獲取的效果更為明顯，但是其實際操作難度比較大，而且投入成本高。

由于受到我國實際經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平發(fā)展的影響，大部分地區(qū)均選擇了“疏導(dǎo)式”防雷措施，雖然與其他國家相比，我國對架空絕緣導(dǎo)線的研究比較晚，但是近些年來在北京、上海等城市也開始對防雷措施研究給予了高度的重視。從全國的角度進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平比較高的城市，其10kV配電線路防雷措施相對比較完善，但是在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)可能效果不太理想，在遇到雷擊的時候，大多數(shù)裸線根本無法適應(yīng)，從而誘發(fā)雷擊事故，對10kV配電線路的正常運行產(chǎn)生不利影響。同時，一些地區(qū)的10kV配電線路相對比較復(fù)雜，而且安裝質(zhì)量不高，一旦遇到比較惡劣的氣候環(huán)境時，將不能正常運作，從而降低10kV配電線路的配電效率，無形之中也增加了配電企業(yè)的成本。

3.10kV配電線路防雷對策

3.1避雷器的安裝

需要結(jié)合實際情況為其安裝線路避雷器，其也可以達(dá)到比較理想的防雷效果。但是避雷器長時間使用后極易出現(xiàn)老化現(xiàn)象，需要定期對其進(jìn)行更換，從而增加了投入成本。因此，為了避免避雷器過度老化現(xiàn)象的發(fā)生，則需要在成本允許的同時，為其安裝免維護(hù)氧化鋅避雷器或配電變壓器，以實現(xiàn)對避雷器的有效保護(hù)，更好的發(fā)揮其防雷效果。

3.2提高線路絕緣水平

通常情況下，感應(yīng)雷過電壓的幅值一般與放電的隨機(jī)性和雷云活動有關(guān)，并且感應(yīng)雷過電壓可以承受的幅值低于直擊雷過電壓的幅值，且存在比較大的波動范圍，控制起來有一定的難度。如果直擊雷過電壓幅值未超過感應(yīng)雷過電壓幅值，將會引發(fā)10kV配電線路故障，形成短路現(xiàn)象，此時就需要采取有效措施來提高10kV配電線路絕緣水平。一般通過選擇先進(jìn)的技術(shù)和材料，并將裸線換成絕緣導(dǎo)線，雖然這樣增加了投入成本，但是其有效提高了10kV配電線路的絕緣水平，可以達(dá)到比較理想的防雷效果。

3.3架空線路過電壓保護(hù)器

通過對10kV配電線路運行數(shù)據(jù)和天氣條件進(jìn)行分析，可以劃分出經(jīng)常遭受雷擊的區(qū)域，并為其集中安裝過電壓保護(hù)器。對于雷電相對比較集中的地區(qū)，需要為每個桿塔安裝避雷器，從而使10kV配電線路的防雷水平得到有效提升。當(dāng)架空線路過電壓保護(hù)器開展工作時，其能夠有效疏導(dǎo)弧角限流，從而有效避免雷電的攻擊。如今，我國已經(jīng)開始對10kV配電線路的防雷技術(shù)進(jìn)行了研究，其中氧化鋅閥片屬于非線性電阻限流元件，其主要是通過與放電間隙的串聯(lián)來組成架空線路過電壓保護(hù)器，往往需要與下述元件配合才可以達(dá)到比較理想的防雷效果：（1）絕緣子串聯(lián)間隙構(gòu)成引流環(huán);（2）在被雷電過電壓影響后，氧化鋅非線性電阻限流元件將會產(chǎn)生通流動作，進(jìn)而有大量的電壓能量被釋放，這樣可以有效抑制雷電過電壓的形成，從而達(dá)到預(yù)防10kV配電線遭受雷擊的效果。

3.4間隙與避雷器配合來提高防雷效果

在進(jìn)行10kV配電線防雷保護(hù)過程中，間隙絕緣與避雷器并聯(lián)是比較關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，由于并聯(lián)間隙能夠有效分割配電桿塔，一旦正常運行的線路和變壓器受到雷擊時，桿塔之間的間隙能夠在雷電穿過時順利的把雷電帶走并降低電壓，從而有效降低雷擊對10kV配電線或變壓器產(chǎn)生的危害。將避雷器安裝在10kV配電線所發(fā)揮的作用是不可替代的，其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對配電設(shè)備的有效保護(hù)，而且還可以防止雷電過電壓的發(fā)生，但是由于其技術(shù)應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)因素的影響，要想更好的發(fā)揮防雷效果，還需要促進(jìn)間隙與避雷器的有效配合。

3.5降低10kV配電設(shè)備接地電阻

目前，我國大多數(shù)地區(qū)所選擇的配電線桿塔設(shè)施是圓鋼或角鋼，并通過水平接地的方式來對其進(jìn)行鋪設(shè)，并直接與接地體連接。通常情況下，配電設(shè)備含有各種開關(guān)和變壓器，這些設(shè)備都需要按照要求進(jìn)行有效的接地安裝，但是由于接地設(shè)備或桿塔長時間被埋在地下遭受土壤的腐蝕，從而導(dǎo)致10kV配電設(shè)備接地電阻提高，誘發(fā)了雷擊發(fā)生的風(fēng)險。此時就需要在其水平接地體上添加降阻防腐劑，這樣可以有效降低桿塔的電阻，進(jìn)而降低10kV配電設(shè)備接地電阻，有效提高其防雷效果。

4.結(jié)束語

總之，在10kV配電線正常運行過程中，雷擊現(xiàn)象時有發(fā)生，而且經(jīng)常會誘發(fā)大面積線路斷電，嚴(yán)重的時候還會誘發(fā)短路、跳閘等連鎖反應(yīng)。此時就需要對10kV配電線雷擊的誘發(fā)因素進(jìn)行分析，并提出有效的防雷對策，這樣可以有效提高配電線路的防雷效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋永平.新時期10kV配電線路防雷水平及提高方法探究[J].科技與企業(yè).2015（01）：209

[2]羅旭剛.10kV配電線路防雷水平及提高方法分析[J].廣東科技.2012（21）：76-77

[3]范曉紅.關(guān)于配電線路防雷與接地應(yīng)對措施的研究[J].讀書文摘.2016（12）：13

[4]蔡光會.分析10kV配電線路故障原因及運行維護(hù)、檢修措施[J].山東工業(yè)技術(shù).2017（02）：216