10kV架空配电线路的防雷措施陈晓丽--中国期刊网

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10kV架空配电线路的防雷措施陈晓丽

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：陈晓丽

[导读] 摘要：城乡电网主要为10kV架空配电线路，该线路途径存在着复杂的地理环境，且处于较低的绝缘水平，因雷击造成事故而跳闸的概率较高，在配置架空配电线路时，需实施良好的防雷措施。

        身份证号码：37068119811126xxxx
        摘要：城乡电网主要为10kV架空配电线路，该线路途径存在着复杂的地理环境，且处于较低的绝缘水平，因雷击造成事故而跳闸的概率较高，在配置架空配电线路时，需实施良好的防雷措施。依据运行线路的实际配置中，改善防雷配置措施，可对配电线路的雷击跳闸率进行有效控制，避免因雷击影响而对10kV架空配电线路造成损伤，保证日常生活中人们的安全用电。
        关键词：配电网；架空线路；10kV；防雷措施
        在供电工作中，10kV配电线路的安全稳定运行，与社会生产和人民生活用电关系密切，因此，电力工作者需要确保10kV配电线路处于良好运行，这也是各级供电部门的工作重点。在实际工作中，10kV配电网的安全稳定运行，常因雷击事故的发生，给供电的稳定性与安全性带来不利影响，也严重影响生产与生活的正常用电。为此，需要重视对10kV配电线路发生雷击事故的原因进行认真分析与总结，才能及时发现配电网运行过程中发生的雷击隐患，及时采取相应的安全措施，防止雷击事故发生，更好的保障配电线路的运行安全，为人们生产、生活提供良好的用电服务。
        1、10kV配电线路雷害事故产生的原因
        1.1防雷措施不充分
        如果10kV配电线路防雷措施不充分，极易受到直击雷与间接雷灾害影响而损坏。尤其在一些空旷地段，因配电线路周边缺少建筑物的遮挡，很容易在雷雨季节受到直击雷的破坏，导致配电线路出现严重的雷害事故。而在一些高层建筑附近的配电线路，则易遭受间接雷的影响。在雷击灾害发生时，配电线受电磁感应影响，瞬间产生高电压，并通过电磁分量和静电分量产生感应电流，在这样的环境中，如果没有安装相应的防雷设施或者防雷器件存在缺陷，会对10kV配电线路造成严重破坏，并诱发一系列雷害事故发生。
        1.2绝缘子存在质量问题
        绝缘子是10kV配电线路中常用的电气部件，是一种特殊的绝缘部件，在架空配电线路中起到重要作用。如果绝缘子自身质量存在问题，极易在雷击发生时，因过电压而导致绝缘子被击穿或沿表面闪络，导致配电线路出现接地故障和短路故障，影响配电网正常运行。
        1.3避雷器性能失效
        为了降低配电线路以及相关电气设备遭受雷击过电压而造成损坏，采用避雷器是一项重要的防雷措施，也是配电线路不可或缺的主要设备之一。避雷器是通过保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也常限制续流幅值而避免雷击事故。但在现在很多地区仍使用传统或已经淘汰的避雷器件，其避雷效果相对而言较为有限，也易发生避雷器性能失效的情况。在雷击灾害发生时，易造成供电系统故障及配电线路损坏事故发生。
        2、10kV配电线路主要防雷措施
        2.1避雷器防雷

        随着电力用户对用电量需求的增加，电力系统的配电工程变得非常浩大；与此同时配电线路搭建过程非常复杂，保证配电线路安全稳定运行，就必然做到将外界干扰降到最低。为了使野外搭建的配电线路避免雷击，采用避雷器防雷，虽然采用避雷器可以非常有效的使配电线路的抗雷击干扰性能提高，但由于大多数配电线路架设环境复杂，避雷器并不是所有环境下都适用，要按照具体环境来决定避雷器的分布，并且避雷器应该科学且有计划的安装，这样才能最大化的利用避雷器进行配电线路防雷。在合理安装的过程中，一定要考虑两个方面，就是要重视避雷器的安装和重视安装后的检查工作。在安装避雷器之前，一定要对当地的环境和气候充分把握，从而使得避雷器的分布合理，在特别关键的位置安装避雷器以达到全面避雷保护，使得效益最大化，还要结合以往线路被雷击的经验，在遭受雷击严重的区域进行防护；在安装完避雷器以后，应该及时的对安装好的部分进行严格的检查工作，确保其达到了安装标准。
        2.2保证10kV配电设备的接地电阻降低
        主要利用两种方式展开配电设备的接地电阻：①接地体水平方式，该方式在一般的配电线路中都可以应用，在保证有效改善配电设备接地网的同时，需确保采取防腐措施应用于开关的接地装置、变压器及杆塔，若未合理实施防腐措施，于长时间腐蚀下，会很大程度上增大接地电阻，导致配电设备超标电阻。②通过降阻剂有效控制电阻，于水平接地体周围增加高效膨胀土，有效控制电阻，从而有效降低杆塔的接地电阻。
        2.3采用绝缘避雷线防雷
        因为避雷线一般直接接地，能够有效保护配电线路不被雷直击中，除此之外还能够有效降低雷击产生的过电压，就算是被雷直击中也不用担心雷击产生的过电压会造成跳闸故障。避雷线与配电线路还具有耦合作用，因此还能够增大耦合系数确保配电线路的耦合作用，达到防雷效果。除常见的避雷线防雷措施，还有种避雷线通过绝缘子串再与配电线路相连接，达到避雷线绝缘，从而更加有效的保障了配电线路的正常运行。一般情况下，普通避雷线到三相导线的距离是不一样的，因此产生的互感也就不一样，若避雷线直接接地，互感产生的电流就会直接进入大地造成电能损耗；若将避雷线通过绝缘子串与大地保持一种相对的绝缘状态，此时就不会产生感应电流，也就不会产生能耗或能耗较小。
        2.4减少避雷线保护角防雷
        减少避雷线保护角是一种“堵塞型”防雷技术，保护角就是避雷线和外侧导线间的垂直夹角，在一定程度上减少保护角能够提高绝缘等级和耐雷水平，对雷电进行封堵作用，可以有效避免线路断线的发生。保护角应该在线路架设完成之前就要做好预算，因为在线路运行时不能改变保护角，一般在配电线路杆塔高于40m时尽量将保护角设计在5°以下，深山遭受雷电的几率更大，因此深山的线路保护角应该比平原的保护角更小。具体操作时，可以将三相导线按照三角形接法排列，以提高避雷线顶端高度从而有效减小避雷线保护角，避雷线保护角的减小能够显著降低雷击事件，使得配电线路更加安全。
        2.5辅助线路绝缘水平提升
        运输过程在很多10kV架空配电线路中的影响因素包括气流、地形地貌。因此很容易有重复性闪络情况出现，该现象长于山区的供电线路中发生，该区域为了节省线路的走廊，一般情况下，在供电线路中会使用相同杆塔，多个回路技术，设置架空配置电线路，以该形式确保线路的走廊成本得到节约，有效改善对线路的投资，但需重点关注在线路或线路中间相同杆塔，多个回路技术会导致距离较远的现象，若雷击相同回路中对线路，会引发线路的绝缘子击穿地面的现象。在此过程中，还会严重影响到相同杆塔中的多个回路，在一定程度上威胁到配电线路对供电可靠性。针对现有情况，可采用将线路绝缘增加的形式，保证提升线路绝缘水平，用绝缘导线对裸露的导线加以替代，并增加绝缘子片数量，还可以于绝缘子支架和带线增加和更换绝缘子型号和绝缘皮。不仅如此，在施工配电线路过程中，应依据实际情况，设计关于线路方面的防雷措施。在设计不同地区的线路时，应考量当地气候，进行针对性的设计梳理，从全方位对线路中的耐雷水平加以满足，接地测量电阻，从而实时检测接地现象，若偶尔有雷雨季节，就应有效测量接地电阻，通过接地扁铁加大接地面积，有效改善电阻值，实现防雷电的效果。
        3、结语
        10kV架空配电线路存在着较小的结构，在遭受雷击后，会有较高的跳闸率出现，需要勘察线路铺设现场，从实际角度考量，挑选针对性的防雷措施，确保有序运行电力系统。
        参考文献：
        [1]罗大强，唐军，许志荣，陈德智.10kV架空配电线路防雷措施配置方案分析[J].电瓷避雷器，2012（05）：113-118.
        [2]温铮祥.10kV架空线路防雷措施探讨[J].技术与市场，2017，24（09）：97-98.
        作者简介：
        陈晓丽，1981.11月出生，女，汉族，国家二级注册建造师，本科，土木工程专业。