国网黄梅县供电公司 湖北黄冈 435500
摘要：随着我国电力事业得到了迅猛发展，电力系统的规模也在不断地扩大，但是10kV的配电线路极易受到天气因素影响，尤其雷电电击能直接导致跳闸现象发生，严重时还会发生电路短路、电器损毁，甚至发生火灾，为切实保障10kV配电线路平稳运行，做好防雷措施研究，提高配电线路稳定运行是当前势在必行的重要举措。
关键词：配网线路；防雷；新型防雷装置；应用
引言
在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，随着防雷设备厂家的技术进步，防雷装置的种类和安装方式也多种多样，各种防雷措施缺乏针对性及经济技术指标的合理评价，其雷电防护效果并未得到充分发挥，雷击引起的线路跳闸事故日渐增多。
1 10kV配电线路防雷工作的重要性
10kV配电线路的正常工作时，经常会受到天气原因的影响。10kV配电线路一般情况下都是直接接触空气的，在雷雨天气中假如出现雷击事件，就十分容易出现安全事故。10kV配电线路基本一致都是处于工作状态中，长期进行输电工作，并且其输电性能料号，被雷击中后很容易发生线路燃烧，导致配电线路汇总的机械设备出现火灾，还因为配电线路传输速度较快，很有可能出现电线损坏。
2配网线路防雷分析及新型防雷装置的应用
2.1疏导型防雷设备措施
疏导式方法的思路是允许架空绝缘线路有一定的雷击闪络概率，但要设法把雷击闪络后产生的工频续流电弧进行疏导，达到保护导线免于电弧烧伤断线的目的。在疏导式防护方法中，需要通过系统计算分析来确定两个关键参数：一是沿配电线路分布的短路电流幅值，短路电流幅值与系统继电保护时间共同决定着防护产品承受工频短路电流热效应能力要求、疏导工频续流电弧运动并耐受工频续流电弧烧灼能力要求；二是线路遭受雷击闪络概率，它决定着防护产品全寿命期间预期的动作次数，即耐受工频续流电弧烧灼次数。因此，疏导型设备一般选择最大短路电流幅值和最大继电保护时间作为技术参数设置条件，同时还应考虑选择最小短路电流幅值（线路末端发生短路故障）。疏导型防雷设备国内各地区应用比较多，应用比较成熟，使用量最大的是剥线型和穿刺型的放电嵌位防雷绝缘子（防弧金具原理与防雷绝缘子相同，不再单独表述）。穿刺型施工相对简单，但绝缘导线上很多穿刺不到位、大电弧耐受不行，实际应用问题较多；相对比较可靠的是剥线型放电嵌位防雷绝缘子，但施工比穿刺型复杂。值得注意的是，很多防雷技术只考虑直线杆塔，对于耐张杆塔考虑较少。而耐张杆处绝缘导线雷击断线现象却时常发生。损坏的耐张绝缘子见。耐张绝缘子处绝缘导线雷击断线的机理与直线杆的情况是一致的，目前已有疏导工频续流电弧的带间隙耐张棒型悬式防雷绝缘子设备在华东、华南地区应用。疏导式方法实施简单，成本较低，不能降低线路的雷击跳闸次数，但能提高重合闸成功概率。近几年，市场上出现了一种多腔室间隙新疏导型防雷设备。多腔室间隙也是一种线路防雷保护装置，由多腔室间隙本体和外串联间隙两部分组成，与线路绝缘子（串）并联安装。与并联间隙防雷装置相比，多腔室间隙的最大优点在于具有熄灭系统工频续流电弧能力，雷击造成线路绝缘闪络并建弧后系统不跳闸。但该设备制作工艺及后期维护较复杂，设备本体0．5 mm左右的吹弧口极易受环境影响堵塞或灼烧粘连，实际使用可靠性还有待验证。
2.2安装保护间隙绝缘子
感应雷过电压容易对10kV配电线路的运行安全造成较大的危害，常常架空绝缘导线断线、绝缘子串出现闪络断线、配电线路跳闸停电等安全事故。针对此类灾害，需要通过提高10kV配电线路的绝缘性达到提升10kV配电线路的对雷击灾害的抵御水平。
在10kV配电线路内安装并联保护间隙绝缘子，可以有效的将雷电导到大地，避免绝缘子因闪络而严重烧毁。并联间隙绝缘子的使用，在进行10kV配电线路做防雷保护中，也显得十分的重要。在正常运行的情况下，间隙处于绝缘状态，配电线路和变压器等电气设备的击穿电压比间隙的击穿电压高很多，如果出现雷电过电压灾害时，间隙被瞬间击穿接地，配电线路、电气设备的电压被拉低，从而起到保护线路以及设备的防雷击作用。除此之外，并联间隙绝缘子的运行维修都非常方便，用肉眼直接观察状态。
2.4电涌保护器
电涌保护器一般安装在防雷区交界处，也可以安装在被保护设备前端。在电源引入的总配电箱处装设一级电涌保护器，在各楼层配电箱处装设二级电涌保护器，在有重要电子设备房间的配电箱处装设三级电涌保护器。采用防雷元件测试仪检测电涌保护器的压敏电压及泄漏电流，采用绝缘电阻表检测绝缘电阻，依据相关规范，电涌保护器的压敏电压检测结果的判定依据±10%U N（根据被检电涌保护器的最大持续工作电压U C，参照规范，泄漏电流检测结果应不大于20μA，绝缘电阻检测结果不小于50 MΩ。若检测值大于该值，应及时联系厂家，进行更换。
2.5减低杆塔接地电阻
据科学研究表明，10kV配电线路在雷击时跳闸还有部分是因为感应雷的存在，因此，可以适当降低接地电阻流量，促进高效泄放雷电流冲击波，加强雷电冲击波对配通畅降低接地电阻电设备的影响程度。通过降低接地电阻的方法，能够有效缓解雷电流冲击波带来的伤害。通常降低接地电阻的方法有使用水平接地体和添加高效膨润土防腐剂两种，都是对接地装置进行处理，一是通过防腐处理，延长接地网使用寿命，二是加固水平接地体周围，减低杆塔接地电阻，能切实降低接地电阻流量，保障10kV配电线路平稳运行。
2.6无工频续流放电间隙装置
无工频续流放电间隙装置（以下简称装置）通过“疏导”方式将雷击着弧点引到产品的放电间隙，主要由引流装置、放电间隙板、放电间隙下电极、工频限流器、接地极板、支撑绝缘子等部分组成。由线路绝缘子的国家标准可知，线路绝缘子的雷击放电电压为U50%，100~150kV，为此，设定无工频续流放电间隙装置的固定间隙放电电压U50%为100kV，工频限流器参数为12.7/26）。装置在相关规范标准的基础上有所突破，工频限流器的性能指标有了较大的提升，雷电冲击残压为≤26kV，长持续时间电流耐受为≥250A，增加了雷击放电电压的稳定性和对雷击能量的有效释放，大大提高了对线上设备的保护能力。为验证无工频续流放电间隙装置的放电过程，我们在实验室进行了雷电放电模拟测试，采用1.2/50μS雷电全波对试品进行冲击试验，电压波形（工作过程）。雷击发生时，线路两端电压迅速上升到空气放电间隙的放电电压，此时线路对地没有形成通路，绝缘子承受的最高电压为放电间隙放电电压，此时，间隙开始击穿，雷击能量通过间隙放电产生的电弧燃烧，通过热能形式释放雷击能量，工频限流器导通，放电电流为1~2A，接地电阻（无论大小）引起的电位可忽略不计。此时绝缘子两端的电压U最高为26kV。远低于绝缘子的U50%（100~150kV）。能量完成释放之后，放电间隙熄弧，并在工频限流器作用下，工频续流在半个工频周期内截止。
结语
综上所述，10kV配电线路防雷措施采取是否得当与人民生产生活息息相关，因此只有不断加强10kV配电线路本体的防雷措施，采用合适的避雷器并有效安装，保证绝缘装置的质量同时降低杆塔接地电阻，才能有效提高10kV配电线路是防雷性能，降低雷电电击给配电线路带来的损害，保障配电线路平稳运行，维护社会经济发展和社会安定。
参考文献：
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［2］查燕飞.防雷装置检测技术工作要点［J］.低碳技术，2019（6）：57-58.