摘要：电力设施会影响到电力系统的实际运行效果，防雷接地工程是保障电力设施安全运行的重要支持。10kV供配电线路在整个电力运行系统中发挥着积极作用，能够给人们日常生产生活提供极大保障。本文主要从分析雷击类型及其危害入手，着重介绍了直击雷、感应雷雷击过电压方面的情况，还提出了一些科学可行的10kV供配电线路防雷接地工程施工技术，为不断提升10kV供配电线路防雷效果和总体运行水平，提供一定借鉴和参考。
关键词：10kV供配电线路；防雷接地工程；施工技术
前言
现阶段电力工程防护技术手段在不断优化和进步当中，在防护雷电事故方面发挥着积极作用。10kV供配电线路防雷接地工程施工过程中，要能够全面结合雷击事故的产生情况，采用合理性的方式和手段，提升防雷效果。持续开展防雷接地施工技术的研究工作，可以不断提升防护技术应用效果，增强整个工程项目的施工质量，提升10kV供配电线路的良好运行水平。
1.雷击类型和危害
1.1雷击类型
雷击是给10kV供配电线路造成危害的主要因素之一，细致分析和研究雷击类型，能够寻找到正确有效的方式加以应对和处理。（1）直击雷。这种雷击方式破坏力十分巨大。按照国内电力设施建设标准，10kV供配电线路、设备并不需要单独设立避雷针、避雷线方面的设备，原因在于10kV供配电线路受到直击雷直接攻击的可能性较低。（2）感应雷雷击过电压。10kV供配电线路实际运行过程中，在雷云放电的影响下，正电荷和电场突变点周围的导线之间的距离逐渐缩短，这是在放电之前就出现的情况，还会在放电作用影响的不断深入下，正电荷产生变化，逐渐成为束缚电荷，从而会排斥负电荷，这样就导致电荷转向两个方向进行运动。一般情况下，当雷云产生放电现象，负电荷会得到快速中和，从而逐渐减少乃至消除正电荷的束缚力，在电压波形式传递到两端。直击雷给10kV供配电线路的运行带来放电活动，有强大脉冲磁场出现，通过磁力线，10kV供配电线路会和大地之间产生电气回路，在短时间内，会容易产生电磁感应过电压现象。在电磁感应过电压、静电感应过电压基础上，会产生感应雷过电压，可以达到400kV~500kV的高幅值，较多超出雷电冲击耐压，这样产生故障的几率会增加。
1.2危害
10kV配电网在在设置防雷设施方面还存在着一些缺陷，多数情况下都没有安装防雷装置，部分地区也没有结合当地情况，制定出有针对性的防雷措施。同时弱电设备、避雷器与主地网之间保持着共用状态，无法形成较高的防雷质量。10kV供配电线路防雷接地技术应用中，主要使用中性点非有效接地系统、中性点经小电阻接地系统两个方面。对于多雷地区拥有频繁的雷击活动来说，使用中性点非有效接地系统的情况较多，这更为适应配网自动化不够完善、开放型农网供电效果不佳的地区。而在电缆供电的市区负荷集中的地区，使用中性点经小电阻接地方式可以起到明显效果。
现行防雷技术手段已经取得良好成效，应用水平较高，但是不容忽视的是，配电箱线路运行中，长期暴露在空气之中，自然环境下无法有效防止雷害事故。雷击事故会给10kV供配电线路的正常稳定运行造成较大危害，需要切实细致研究好电力线路运行状况和电力设备、防雷技术手段，分析和总结好常见雷害事故的产生位置与原因，从而积寻找到科学有效的方式加以应对和处理[1]。雷害事故会产生较大经济损失。
2. 10kV供配电线路防雷接地工程施工技术
10kV供配电线路在电力系统运行中占据着重要地位，实际运行质量会给人们的具体应用带来影响。加强防雷接地工程的重视工作，采用科学性的施工技术手段，推进10kV供配电线路长远稳定运行，能够有效强化整个电力设施的运行效果。在10kV供配电线路防雷接地工程中常用的施工技术手段主要包含以下几个方面：
2.1强化防雷保护工作
（1）架设避雷线。从杆塔顶端出发架设架空地线，增强地线设置的科学性，促进雷电流能够直接导入到大地当中，起到较好的防雷保护作用。科学设置好避雷器保护角设备及其保护设备，针对电能感应损耗问题加以有效控制。发挥避雷线的作用，接地电阻只需要保持着低电位，就能够维持着健康正常的运转状态。这一方式操作简便，对于避免绕击和反击方面来说实际应用效果不佳，在防护直击雷的过程中不具有较强的作用。
图1 避雷线塔局部图
（2）安装避雷器。一般情况下，在10kV供配电线路上安装避雷器，或者是在配电设备和大地之前安装避雷器，这期间受到雷电等原因的影响，过电压会对于地面放电，在线路保护和设备保护方面发挥显著优势。在雷击过电压的影响下，避雷器的氧化锌阀片会在较短时间内导通，实施对地放电工作，实现线路保护的目标。为充分发挥避雷器的作用，要求接地电阻达到10Ω以上，如果不满足这一条件，将会无法发挥应有的价值，甚至还存在着击穿问题的产生几率。不容忽视的是，避雷器安装环节还存在着一定弊端，使用单独性的避雷器无法实现较高的保护能力。想要做到整体防护10kV供配电线路目标，需要将大量设备安装在线路沿线中，但是这样会导致整个线路铺设的工作量，施工成本也会相应增加。对于避雷器来说，其中氧化锌阀片长期都在工频电压状态中，产生老化或者破损问题的几率较大。
图2 FZ-10阀式避雷器结构示意图
（3）安装环形间隙避雷器。这类避雷器在10kV供配电线路防雷工程中发挥着积极作用，主要是体现在拥有简单的组织结构，安装环节便捷度高。实际安装过程中，要将金属电极设置在避雷器的高压端，这多是圆环形电极，在绝缘子伞裙外侧放置好电极，不需要引出导线电位，就能够和环形电极之间保持着良好对接，构成完整的串联空气间隙[2]。线路绝缘子、绝缘子串都需要安装到合适的保护间隙，这可以保障线路在雷击作用下，发挥环形间隙的优势，实施放电作业。整个运行环节中，可以强化自动重合闸的应用效果，雷电流接地的畅通性得以显著增强，拥有稳定性的、可靠性的线路供电效果，绝缘子闪络烧毁几率较低。
（4）安装线路过压保护器。这一设备本身隔离性较好，不会影响到实际线路的安全稳定运行状态，且后续维护检修工作开展难度较低。线路过压保护器运行过程中，将放电间隙和氧化锌避雷器进行综合配合使用，连接好避雷器本体一端和线路绝缘子低压端，而另外一端则要能够和导线、导线电位引出电极连接，构成串联间隙。间隙击穿现象的发生，多是由于串联间隙放电的电压低于导线上雷电过压幅值。如果避雷器维持着正常运转状态，不需要施加工频电压，从而有效避免线路损耗问题，可以在一定程度上延长避雷器的使用寿命[3]。
2.2提高线路绝缘水平
防雷接地工程施工技术在10kV供配电线路中的应用，可以合理降低线路受到雷击的发生几率，保障线路的安全稳定运行。感应雷、直击雷本身的过电压幅值较小，然而雷电活动反复存在，放电形式多样，会影响到感应雷过电压状态，因而感应雷拥有较大的过电压幅值变化。10kV供配电线路附近有雷云活动，放电现象明显，感应雷还会产生较大幅值，不利于线路的稳定运行，还会容易产生击穿问题。结合这类情况，为有效避免线路运行中受到感应雷电过电压的不良影响，可以广泛应用绝缘线路，良好提升10kV供配电线路实际绝缘水平。想要提高配电线路的绝缘性能，可以选择到高电压的绝缘子，达到强化线路防雷性的目的。
3.3科学开展接地处理工作
提升10kV供配电线路防雷工程实施水平，还能够使用科学性的防雷设备接地工作。接地网是最为常见的接地装置类型，在地下埋设好接地网，配合使用闭环圆环配电变压器，实现行人跨步电压的合理降低，从而更好保障周围经过人群的安全。接地处理工作进行中，要能够全面结合10kV供配电线路的具体运行状况，选择到行之有效的方法[4]。
（1）正确选择接地材料。镀锌扁钢是水平接地材料中的制作基础，选择50mm×6mm截面积扁钢，按照圆弧状处理好接地部位，这部分的半径要大于压带距离。用于接地体制作的钢材，需要是光滑表面、均匀厚度的类型。如果接地电阻在4Ω以上，需要控制好垂直接地体的距离，使其保持在6m之上。这类装置实际安装和应用过程中，要切合施工现场的情况，制定出完善的施工方案，严格控制好装置安装间距，至少要保持在5m以上。
（2）使用水平接地安装技术。这一技术在砂石、岩土以及土层较薄地区拥有显著应用效果，实际应用过程中，首先要焊接好镀锌扁钢、镀锌圆钢，切实保护接地装置；其次，积极开展挖掘填埋工作，将接地装置事先埋入地下，通常情况下合理设置好埋设深度，当其处在0.5m以上，可以起到良好效果。接地装置的安装，要在同一条直线上进行，将相邻装置间距控制在2.5m~5.0m之间[5]。
（3）使用垂直接地安装技术。实际安装接地装置的时候，需要全面分析和研究整个10kV供配电线路的防雷需求，使用合理性的安装方法。垂直安装方法在接地装置方面发挥着积极作用，促进接地体和地面之间维持着垂直化关系。在多极性接地体安装过程中，需要控制地下距离高于2.5m，而且各个接地体之间都要达到2倍安全距离的效果，促进屏蔽作用得到良好弱化，显现出接地装置的优势。改变接地钢管的形状，将其制作成为锥形，可以起到较好应用效果。这其中需要选择好管口位置的150mm部位，在这一部位中锯出4块齿状缺口，使其向内弯折，在此基础上开展焊接作业，从而转变好钢管的顶部造型，这样能够加固好接地装置[6]。
3.案例分析
10kV金梅等配电站高低压设备改造工程为10kV配电站改造，改造工程进行中，拆除站内原10kV开关柜，将其更换为10kV充气式开关柜，拆除并更换低压柜、变压器等电器设备。在设置10kV进出线方面，全部采用电缆方式进出站，增加交流电箱极DTU装置，并开展部分土建工作。这一改造工程施工进行中涉及到较为广泛的内容，面临着较多联络电缆，一次设备停电复杂，需保证居民持续供电，同时还要积极应对和处理好隐蔽工作，有效解决相应安全风险因素。改造工程作业中，高度重视防雷工程施工技术的合理应用，切实提升整个工程配电线路运行的安全性和稳定性。
施工人员结合改造工程的实际建设情况，选择到合适的防雷工程技术，包含架设避雷线，安装避雷器，安装线路过压保护器工作方面，还不断提高线路绝缘水平，持续科学开展接地处理工作，尽可能强化防雷工程的实施效果。为保证这一系列防雷技术手段的合理推进，施工人员首先开展全方位的现场实地勘察工作，着重检查改造工程本身线路的具体配置情况，针对线路名称进行准确核对，及时识别好雷电事故的安全风险因素；其次，施工人员根据已经制定好的施工图纸，科学编写施工方案，构建起完善性的安全员，针对施工工期加以合理规划，确保施工方案全面适应实际施工要求；再者，施工人员在采取防雷技术手段过程中，开展全方位跟踪作业，做好施工过程的充分沟通和交流，着重检查好各类施工工器具，观测相关设备中是否有安全隐患存在；再者，推进工程验收活动稳步实施，提升防雷工程技术的总体应用水平。
4.结束语
10kV供配电线路对于人们的日常生产生活具有重要影响，需要高度重视防雷工作，采用科学可行的防雷工程施工技术手段。切实开展10kV供配电线路防雷保护工作，不断提升整个10kV供配电线路的实际运行水平，首先，需要做好多种防雷设置安装工作，包含架设避雷线、安装避雷器、安装线路过压保护器以及安装环形间隙避雷器等；其次，需要不断提高线路绝缘水平；最后还要持续科学开展接地处理工作。
参考文献：
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[6]乔鸿健. 浅谈10KV供配电线路防雷接地工程施工技术[J]. 工程技术(引文版), 2016(12):00205-00205.
作者简介：谷立波：1987.05，男，汉族，黑龙江省哈尔滨市人，华东理工大学，本科学历，电气工程及其自动化专业，从事电气安装工程工作十一年，参与建设各类变电站安装、改造工作。