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摘要：对于架空输电线路来说，其本身因为工作的环境相比较其他电路而言更为恶劣，所以受到雷击的现象时有发生，由此一来，架空输电线路的防雷措施的研究成为了电力方面的主要研究内容之一。到目前为止，我国部分地区的10kV电网因雷击造成的故障占我国整体的线路雷击故障的较大比例。对于这类故障来说，其根本的原因是在雷击过后其本身的工频续流线路绝缘子等线路因素造成了损害，因此导致线路跳闸现象。
关键词：架空线路；雷击跳闸；防雷措施
前言：
我国属于气候多样性国家，其本身的气象环境特点受到各大因素的综合影响，一些地区的降雨量多，雷电活动频繁而又强烈，因此导致这些地区的跳闸率相比较其他地区而言更多。国家变电总局报告中显示，在我国的一些地区10kV架空线路受到雷击的现象时有发生，直接影响到了这些地区的正常供电，对于这些地方的工农业生产以及人民的日常生活造成了极大的危害。
110kV架空线路雷击跳闸原因分析
1.1感应过电压引起的跳闸
从电压数值上来说10千伏相对于城市市区的110千伏或者更高的电压较小，这是因为10kV架空线路用于城市郊区的远距离输电[1]。架空线路的杆塔绝大多数远离市区，位于相对偏远的城市郊区，如郊区的水田附近等地区。由于架空线路在远离市中心的郊区，其防雷措施没有市区完善，还有线路的杆塔在水田附近，土壤较为湿润，众所周知，水是导电的物质，导电性能比湿润的土壤要强大得很多，在雷电天气下，线路会遭到雷击，从而引起感应雷电过电压引起的线路跳闸事件。
1.2绝缘水平施工管理不当导致的跳闸事故
对于人类来说36V的电压就已经使人感到电击的感觉了，可想而知10kV或者更高的电压对于人类的人身安全存在着多大的威胁。和其他电力设施一样，绝缘水平施工管理一是为了人们的生命财产安全，二是为了电力自身传输的安全稳定。通过以往的实验得出的数据可以知道，杆塔上使用玻璃材质的绝缘子串在放电过程中的电压数值接近200kV，瓷瓶绝缘子串的电压数值更高一些，可达到255kV上下不等，相关行业标准规定其在全波冲击的情况下，所能够承受的电压大约为75千伏上下，线路与绝缘水平不相适配，还有避雷器的泄流能力也存在限制之处，由于雷电过电压进入到设备与电缆线路侧，致使跳闸现象的发生。
1.3接地引下线存在的问题导致的跳闸
接地引下线是为了将雷电引到地面上，以免线路电缆遭受到雷电的电击，导致发生线路发生跳闸或者更为严重的电力事故。在地面上架设的绝缘线路，其原理与油罐车在地面上设有一条链条而避免产生电火花引起火灾爆炸等安全事故，有着异曲同工之妙。接地引下线是连接设备与接地体的设施，它的质量好坏对于防电性能具有重要作用。而在现实10kV架空线路接地引下线施工过程中出现线路连接不够合理规范的问题，这是接地引下线存在的不合理规范问题而引起跳闸现象的主要体现。
1.4避雷器质量水平导致的跳闸现象
由于10kV架空线路位于稍微偏远的郊区，其地点的设置在导电性能强的区域，其在防雷方面与市区表现出来的脆弱性，在雷雨天气下极易受到电击的不良影响，所以郊区要在10kV架空线路上也要安装避雷器。据当前的情况来看，其安装的避雷器较为陈旧，多数是老式的阀门型式的避雷器。这种避雷器经过常时间的使用，其使用寿命随着时间的变化而减少，其密封性能不够稳定，致使避雷器受潮，产生电晕效应，其内部的气体流失等原因导致了跳闸。
210kV架空线路综合防雷措施
根据DL/T620-19977《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》行业标准相关技术要求，我国内陆绝大部分地区的雷电流幅值大于100kA的概率仅为7.3%，也就是说除当地地质、气象条件较为特殊的地区外，其余内陆地区在进行架空线路防雷措施研究时，更多应考虑幅值小于100kA雷电流对架空线路的雷击破坏影响。结合多年10kV架空线路运行维护实际工作经验，笔者认为可以从优选线路氧化锌避雷器、架设耦合地线、装置自动重合闸保护装置等多个方面进行雷电危害的综合防护，以提高10kV架空线路运行的稳定性、可靠性和经济性。
2.1优选线路氧化锌避雷器
在10kV架空线路上安装氧化锌避雷器来防护雷电过电压，是国际上广泛推广应用的防雷措施之一。在架空线路上安装氧化锌避雷器后，一旦出现雷击架空线路杆塔时，雷电流将会被分流，一部分雷电流经过杆塔接地体直接泄入大地中；而雷电流中超过允许值的另一部分，则可以通过避雷器进行分流，大部分雷电流可以通过线路避雷器分流到导线上，传播到邻近的杆塔接地体中泄入到大地，这样就可以减少雷击跳闸事故。
2.2架设耦合地线
10kV架空线路杆塔高度通常较低，由于直击雷引起10kV架空线路发生跳闸事故的几率较小，约有90%的雷击跳闸事故是由线路感应过电压引起。因此，在对10kV架空线路进行雷击防护时，其侧重点应充分放在考虑感应雷过电压防护方面。在架空线路容易发生感应雷过电压事故的区域，架设耦合地线，利用耦合地线的电磁屏蔽作用来降低架空线路上的感应过电压水平。
2.3安装可调式防雷保护间隙
从大量工程实践经验可知，防范10kV架空线路雷击断线事故的重要理念就是“堵塞”和“疏导”。在10kV架空线路易落雷点部位安装穿刺型可调式保护间隙，整定保护间隙放电电压为线路绝缘子的50%～冲击放电电压的90%，这样就可以使得保护间隙先于绝缘子放电，达到“堵塞”和“疏导”效果。这是按照先“堵塞”后“疏导”原理进行雷电防护，也就是利用保护间隙限制雷击过电压的幅值，进而可以抑制雷击闪络后的工频续流起弧效应，避免10kV架空线路发生过流烧损断线事故。
2.4安装自动跟踪补偿消弧装置
要认真计算10kV架空线路的电容电流，如其电容电流大于10A，则应考虑安装自动跟踪补偿消弧装置，这样可以有效降低10kV架空线路的建弧率，进而可以提高架空线路的供电可靠性。目前，工程上使用的自动跟踪补偿消弧装置，通过补偿后可以将残流有效控制在5A以下，这为雷电流过后线路自身可靠熄弧营造了一个非常良好的环境。
结语
10kV架空线路是城市配电网中的重要组成部分，其存在分布范围广、分支线路多、绝缘水平参差不齐等问题。在10kV线路跳闸故障中，由于雷击引起的跳闸事故约占80%，因此，必须引起高度重视。通过优选线路氧化锌避雷器、架设耦合地线、安装可调式防雷保护间隙、安装自动跟踪补偿消弧装置、装设自动重合闸保护装置等技术措施，有效提高10kV架空线路的综合耐雷水平，确保架空线路的供电安全可靠性。
参考文献：
[1]刘刚，席禹，唐军，等.高压架空输电线路引雷对附近10kV架空配电线路雷击跳闸特性的影响[J].高电压技术，2014，3：690-697.
[2]谢化安，谭进，刘刚.高耸建筑群对附近10kV架空线路雷击跳闸率的影响[J].水电能源科学，2013，2：196-199+244.
[3]陈茂荣，卢泽军，方计，等.广东东莞10kV架空线路防雷治理技术研究[J].电瓷避雷器，2013，3：86-91.