谢凯
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摘要：现如今，电力工程的规模不断扩大，由于10kV架空配电线路的覆盖面积非常大，且线路走径空旷、暴露，线路的绝缘水平也偏低，各种防雷措施相对较少，造成雷击的事故经常发生，对线路运行造成了非常大的影响。此外，很多10kV架空配电线路所覆盖的各种地形当中，环境条件相对比较恶劣，环境条件相对比较复杂，土壤的电阻率也相对较高。为了有效避免配电网出现雷击的现象，更进一步保证线路的安全性，减少供电企业的经济损失，需要合理对配网防雷措施进行应用，将更加先进的技术措施应用到配电生产当中。
关键词：10kV架空；配电线路；雷电防护措施
引言
为顺应我国坚强智能大电网的发展理念，输电线路的稳定可靠运行成为了亟需解决的问题。由于输电线路架设高度较高，雷击成为影响其可靠性的重要因素。
1雷击对架空配电线路的危害
雷电是一种伴有闪电和雷鸣并释放巨大能量的自然现象，闪电平均电流可达数万安，电压可达亿伏。雷电具有很强的破坏性，其对架空配电线路的危害主要有以下三点。（1）造成线路绝缘子闪络，雷击可能导致绝缘子损坏，引起单相接地及相间短路，使得线路导线、金具、接地引下线受损。（2）造成供电系统跳闸或线路输供电中断。（3）形成过电压，以行波的形式向变电站传输，对变电站运行设备绝缘造成损害。
2雷电感应过电压对配电线路产生的影响
2.1避雷器的影响
在线路中，避雷器的作用就是保护线路不受雷电冲击，确保一旦发生雷击，如果产生的电流超过配电线路范围，避雷器就会启动发挥作用。其工作的原理是分流电流，将电流分流释放到大地中，进一步限制绝缘子部分的电压，确保配电线路安全进行，尽可能降低雷电伤害。避雷器所具有的承载能力一定，过大的雷电感应电压会影响避雷器的承载能力。在其使用的过程中，一旦遇到更大的电流，避雷器因为承载能力有限就会发生损坏，导致避雷器功能出现故障。不仅如此，在日常工作中，如果不注意避雷器的养护，一旦发生了腐蚀，就会导致电流不能顺利分流释放到大地中去，继而严重影响避雷器功能的发挥。
2.2绝缘子的影响
众所周知，外界电压会产生一定的磁场，磁场继而会对电流产生影响。绝缘子可以隔离外界电压和电流之间的作用，进一步保证配电线路的安全，如果一旦遇到雷击，绝缘子会因为瞬时电流过大出现闪络的现象，对其功能破坏力较强。特别是在南方夏季的雷雨季节，因为此时出现雷雨天气的频率较大，频繁的雷电以较大频率冲击绝缘子，造成感应电压骤增，配电线路自身所能承受的电流也会有所增加，最终就会造成绝缘子两端电压的承载能力不足。不仅如此，某些外界的实际情况也会影响绝缘子功能的发挥，最终造成配电线路存在安全隐患。
310kV架空线路常用的防雷方式
3.1对线路加装避雷针
避雷针按照其演变和完善的历史，其可以分为放电间隙、管型避雷器、普通阀式避雷器、磁吹避雷器、金属氧化物避雷器等。当前，比较广泛使用的是金属氧化物避雷器，其主要成分是氧化锌，能够有效降低绝缘导线雷击击断的概率，但在这个过程中，也暴露出来比较多的问题：①避雷器的保护范围相对较小，通常只能安装避雷器的一级杆塔来提供防雷保护。②氧化锌避雷器在长期工频电压下工作，进一步加速了避雷器的老化问题。③避雷器的使用和维护成本相对较高。④很多避雷器在发生故障之后，往往从外观上难以分辨，这进一步加大了故障的排除难度。总体来说，通过氧化锌避雷器的使用，能够有效截断工频续流，还可以进一步限制线路雷击的过电压现象。此外，其每个杆塔安装投资的成本也相对较大，需要长期承受工频电压，这非常容易造成阀片老化现象的产生。
3.2架设避雷针
通过在电力线路上架设避雷线，能够有效起到对电力线路屏蔽和保护的作用。此外，避雷线也可以直接防止雷击破坏线路情况的发生。避雷线的工作原理大部分是一样的，但架设的位置往往差别较大。由于架设避雷线的成本相对较高，主要应用在35kV等级线路当中，在架空配电线路当中的应用还往往比较少，在一些重要线路当中才会使用避雷线路。
3.3提升线路的绝缘水平，有效提升线路的耐雷水平
为了有效提升线路的绝缘水平，可以采取以下的一些措施：①通过提升绝缘子的耐雷电冲击能力，来提升线路的绝缘水平。当前，常用的绝缘子材质主要有瓷绝缘子、玻璃绝缘子和复合材料绝缘子。②通过增大电弧爬距，来降低建弧率。由于雷电引起的工频续流会由于电弧爬距过大而导致无法建弧情况的发生，很容易导致雷击引起跳闸事故的发生。③采用绝缘横代来取代常用的铁横担。通过对瓷横担、复合绝缘横担、玻璃钢横担的使用，可以有效提升线路的绝缘程度。为了进一步提升线路的绝缘水平，可以在同塔多回线路不平衡绝缘设计过程中，采用绝缘水平布置，直接在线路中增加一回耐张的绝缘子片，或者在配网线路当中安装绝缘横担或者将瓷绝缘子更换为硅橡胶绝缘横担，进一步提升线路的绝缘水平，这种方式的防雷效果最好。
3.4安装防雷绝缘子
在10kV架空线路的周围一旦发生雷击现象，瞬间就会产生非常高的电压，这就是过电压现象，很容易造成线路断线事故的发生，对电力供应的安全性和平稳性，会造成非常大的影响。为了有效避免这种情况的发生，可以采用安装防雷绝缘子的方法，有效地对雷击产生的能量进行吸收，还可以防止高压线路出现明显的过电压。在实际的使用过程中，防雷绝缘子的种类往往比较多，其主要包括支柱式、横担式、耐张绝缘子等，都有不错的使用效果，其主要利用更加大放电间隙来提升对线路的保护效果，在实际使用过程中，应该根据实际情况来进行选择，并选择合适的安装距离，提高其防雷效果。
3.5安装防弧金具
防弧金具可以分为剥离式防弧金具和穿刺型防弧间隙两类，其中前者的结构简单，便于施工安装，但密封性较差，易于受潮；后者采用穿刺安装方式，密封性良好。防雷金具高压电极与低压电极之间的间隙距离比绝缘子串的干弧放电距离要小，可以将电弧疏导到金具上，保护导线不被烧毁损坏，对于防止绝缘导线断线有良好效果；安装防弧金具后，亦可允许线路承受一定工频续流起弧。
3.6降低杆塔接地电阻
降低接地电阻可以有效减小雷击杆塔时的电位升高，架设避雷时同时采取降低接地电阻的措施对于减少杆塔雷击事故非常有效。但当雷电流过大时，此种方式作用比较有限。在山地、冻土等环境下，土壤电阻率极高，降低接地电阻非常困难，费用高、工作量大，而且效果往往不尽人意。规程要求，有避雷线的线路，每基杆塔的工频接地电阻在雷雨季节不宜超过正常数值。
结语
综上所述，雷电感应过电压很容易导致配电线路出现故障，为了降低雷电感应过电压对配电线路造成的影响，可通过架设地线的方式来进行解决。通过分析发现，架设地线可使感应过电压闪络率下降72.3%-84.2%，有效保证了配电线路安全，具有较高的推广应用价值。
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