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10kV架空线路避雷器的使用

发表时间：2021/4/28 来源：《电力设备》2020年第33期作者：李瑞奇李凡

[导读] 摘要：当前，随着我国飞速发展，社会经济水平逐步提高，电力需求逐步增加，供电可靠性日益突出。

        （国网渭南供电公司陕西渭南 714000）
        摘要：当前，随着我国飞速发展，社会经济水平逐步提高，电力需求逐步增加，供电可靠性日益突出。在春季和秋季，架空配电线经常因雷击而跳闸和断开。因此在配置配电架空线时必须采取良好的防雷措施。根据工作线路的实际配置，完善防雷配置措施，可以有效控制配电线路的雷击跳闸次数，避免因雷电影响而损坏10kV架空配电线路，确保日常电力的供应以及人员安全。
        关键词：配电网；架空线路；10kV；防雷措施
        近年来，由于雷击引起的配电线路跳闸数量增加，这不仅导致设备损坏不能正常工作，而且降低了供电可靠性。架空配电线路中的雷击一直威胁着配网运行安全，为减少配电线路中的雷击故障，相关人员还必须采取相关措施，以确保供电线路的正常运行。
        1雷电对配电线路的影响
        配网线路的安装方法通常是高架水泥杆。使用的大多数电线是JKLYJ型绝缘电线和LGJ型螺旋线的一部分。当前的防雷措施是在杆顶横担上安装避雷器。大多数配电线路位于平原、丘陵和一般高山上。当春季和秋季发生雷电时，配网线路设备会受到雷电、雷击和断开连接的干扰。根据最近的雷电位置统计，雷电点主要位于绝缘体、电线等中，其中绝缘体占一部分。在正常情况下，放电间隙是在架空线上设置的，但是，如果塔架直接受到雷击，则线路可能会跳闸，并且供电可能会中断。雷电击中线路时，主要影响配电线路的物理状况和输电线路的安全。由于电磁效应、机械效应和热效应，当线路被雷击时，热电缆附近的材料特性会发生变化，从而对线路运行造成隐患。
        2 10kV架空配电线路中的两种雷电过电压类型
        2.1感应雷电过电压
        感应雷电过电压意味着，当雷击周围的地面时，由于配电线导体的电磁感应会产生较大的过电压。通常，感应雷电过电压可分为两部分，组成部分包含电磁成分和静电成分。当执行静电成分时，会产生静电场，因为静电场会通过导频通道中的雷电突然消散并达到更高的值。电磁元件主要利用由雷电流引起的导频通道磁场变化产生的感应电压，放电通道垂直于导线，互感现象不大，表示为电磁感应。在这种情况下，电磁成分是小的经典成分，因此静电成分可以发挥很大的作用。根据统计，发生雷击和触发的架空线路的80%是由于不充分的防雷措施所致。
        当架空线路击中雷电时，10KV架空线路容易产生较大的感应雷过电压，因为水周围土壤的电阻远小于水的电导率，这将导致线路跳闸事故。在10kV架空配电线路中，故障或闪络是由直接雷电过电压而不是感应雷电过电压引起的。直击雷过电压会影响配电线路，但影响范围较小，配电线路中的感应雷电故障率较高，因此有必要有效地保护感应雷电过电压并进行综合分析。
        2.2直接雷电过电压
        雷电击中建筑物并穿过建筑物时，直接雷电过电压会在对象内部产生强大的雷电流，从而在诸如电气设备、电线杆塔之类的对象内部产生更高的电压。
        3 10kV线路避雷器操作中的常见错误
        首先，如果在线泄漏电流表的读数异常增加，那是由于湿气导致泄漏电流增加，并且可能会发生内部闪络故障。避雷器弄湿的主要原因如下：密封性差，组装避雷器时会进入湿气，并且在安装和调试后，阀板中的湿气仍保持在组合的工作电压和环境温度下。阀片内的水分留在阀片外侧和瓷套内壁，引起沿面闪络，在线泄漏电流表的读数将异常增加。其次，如果在线泄漏电流表的读数异常降低，则需要比较不同的数据进行判断。如果只是简单地降低读数，那可能是因为支撑避雷器的磁瓶中有更多的灰尘，这增加了磁瓶表面上的泄漏电流并增加了分流器，从而降低了电表读数。最后，在避雷器运行期间爆炸或爆炸的原因可能是由于电源线中的闪电和避雷器的正常运行所致。然而，取决于避雷器阀片的电阻故障或长时间，该阀片具有非常低的避雷器残余压力，但它会继续流动，并且如果过大，则有爆炸的可能。
        4如何有效使用避雷器
        4.1增加辅助电路的绝缘等级。
        许多10kV架空配电线路的影响因素包括气流、地形。

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因此，容易出现重复闪络。为了节省电力通道，一般情况下，在同一电力走廊上建立多条供电线路，以减少拆迁和青赔补偿费用，节省工程投资。如果雷电击中同一条电路，线路的绝缘子将接地。在此过程中，同一塔的多个电路受到严重影响，并且配电线路的可靠性受到一定程度的威胁。
        在现有情况下，可以通过使用增加线路绝缘化率的形式来改善线路绝缘的水平。原来的普通LGJ裸线可以用JKLYJ绝缘线或JKLGYJ绝缘线代替。也可以使用绝缘子支架。用皮带线添加和替换绝缘子型号和绝缘表皮。另外，在建设配电线路时，必须根据实际情况设计线路的防雷措施。
        在不同地区进行线路设计时，应考虑当地的气候，梳理目标设计，在各个方面都应考虑线路的防雷等级，并应在雷电区增加设置放电间隙的数量。电阻率会增加接地长度，在配电线路的日常维护过程中，应在雷暴季节提前测量接地电阻，以实时检测接地现象并采用有效的技术手段。为了使10KV架空线的接地电阻值小于10欧姆，使用接地扁铁来增加接地面积。
        4.2组合式避雷线的安装
        10KV高架线路塔通常为12m至18m，高度较低，因此直接雷电影响10KV空线路的可能性非常低。约90%的雷电事故是由于感应过电压。因此，对10KV架空线路进行雷电保护时，应更加注意感应雷电过电压保护。通过使用接地耦合地线的电磁波屏蔽效果，可以通过将粘结的接地线安装在可能在架空线上发生雷电过电压事故的地方来有效降低架空线的感应过电压水平。同时，减小防雷线的保护角度。保护角是防雷线与外部导体之间的垂直角。在某种程度上减小保护角可以提高绝缘水平和防雷保护水平，来阻挡雷电，有效避免线路断开。因此，在深山中，需要检查线路的保护角度。它小于平原的保护角。在某些操作过程中，根据三角形连接方法，可以放置三相导体以增加避雷针顶部的高度，从而有效减小避雷针的保护角度。防雷角减小线可以显着减少雷击事件，并使输配电线路更安全。
        4.3降低接地电阻和防雷
        降低接地电阻是配电线路杆塔的一种非常有效的防雷方法，可以有效降低塔顶的电势。当雷电直接击中塔架时，塔架顶部的高电位不会破坏输配电线路的绝缘，也不会引起过电压跳闸故障。因此，线路的接地电阻间接反映了输配电线路的防雷能力。通常，有2种减小接地电阻的方法：一是在土壤中添加降低电阻率的材料，以降低接地电阻，并降低接地土的电阻，从而提高防雷性能。二是增加接地面积，此为减少接地电阻最常用的直接措施。接地面积越大，接地电阻越小，但是接地面积越大，使用的接地材料越多，因此成本越高。此两种操作可以满足长期降阻的要求，且基本不需要维护。
        4.4有效保护配电设备的防雷保护
        当使用防雷保护配电设备时，可以在配电盘低压侧的两侧安装避雷器，以有效地连接低压侧的中性点，变压器外壳和高压避雷器。从而在一个地方形成四个点的现象。根据当前情况，接地电阻必须满足配电变压器的规定电阻容量。必须根据杆开关的防雷措施进行安装。为了保证电网的正常运行，必须保证电网的正常运行。考虑到目前的情况，有必要有效保护设备的刀闸或开关以及两侧的安全避雷器，以保护刀闸或开关免受雷击。在电缆分支箱的防雷中，通常使用避雷器进行防雷。在安装过程中，有必要在整个电路的每个设备中安装一个避雷器，但这会增加成本并降低整体可靠性。
        小结
        配网架空线路雷电灾害的频率较高，本文分析了雷电导致线路跳闸的原因及避雷器使用的常见错误，给出了多种防雷措施，避雷器的使用讨论主要围绕10kV配电网线路展开，科学使用避雷器可大幅提高配网线路的防护水平，从而达到保护线路设备本体及提高供电可靠性的目标。
        参考文献
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