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摘要：雷电对10kV配网线路的正常运行有着很大的影响，不能充分的保证其在供电上的可靠性和安全性，影响了人们群众的正常用电，会造成经济损失，甚至会影响生命安全。对此需要在防雷技术上对10kV配网线路进行防护，我国采取了一些措施来进行防雷，但是在10kV配网线路防雷技术上存在着不少的问题，对此需要对其进行充分的研究，保证10kV配网线路防雷技术的有效性，营造安全高效的电力环境。基于此，本文分析了10kV配网线路防雷措施，以供参阅。
关键词：10kV配网线路；防雷措施
引言
随着社会经济的高速发展，产业结构不断优化，人们对供电可靠性的要求越来越高。10kV配电线路和设备发生故障不但给供电企业造成经济损失、影响人们正常生产和生活用电，而且很大程度上方有处供电服务水平。近年来，电网由于雷电引起的故障仍占很大比例，所以雷击是影响配网线路安全运行的重要因素。为此，有必要对10kV配电线路防雷进行探讨，提出防范措施，全面提高供电可靠性，促进10kV配网的安全稳定运行。
1雷击对配电线路产生的危害
配电线路是电力系统重要的送电方式，直接面向用户供电。由于配电线路绝缘能力差，架线位置高，很容易发生雷击。雷击的危害主要变现为断线、跳闸，以断线最为多发，特别是在架空绝缘线路中，雷击断线会直接导致用户停电，维修时间长，停电的时间也长，对人们的工作和生活都产生了很大影响。雷电直接击中配电线路成为直击雷过电压，由于雷电影响在配电线路周围产生感应电磁称为感应雷电过电压。在配电线路遭受的雷击事故中约有20%为直击雷，其中一半的直击雷电流超过了20kA，绝大部分感应雷释放的电流小于1000A。由于配电线路绝缘能力差，即时配备避雷线配电线路也会遭受雷击，对直雷击的作用效果不明显。
2对10kV配网线路进行防雷的必要性
为探讨出10kV配网线路的防雷技术措施，首先应了解雷电的产生原因及产生过程，从最根本上防止雷击事件的发生。雷电的产生是一个非常复杂的过程，存在于大气中的水蒸气在遭遇冷空气后，会在一定程度上受到上升气流的冲击，会使形成的水滴带上不同的电荷，带有负电离子的水滴会随着气流形成雷云，这些雷云在大气中发生相互碰撞后会放电，从而形成雷电。雷电放出的电流值很高，可高达上百干安，温度能达到大约两万摄氏度，而放电的时间却很短，只有30至50微秒，那么在很多的时间内放出的电流使空气迅速膨胀，并发出强光及巨大的响声。雷云放电产生的危害极大，这是因为在放电过程中有感应电压产生，导致金属设备上的绝缘体很容易被击穿，电气设备和建筑设施受其影响也有可能遭到严重损坏，不仅造成巨大的财产损失，严重的甚至会威胁到人们的生命安全。
310kV配网线路防雷中存在的问题
当前我国主要采用降低塔体接地电阻的方式来进行10kV配网线路的防雷，如果土壤的电阻率较低的话可以利用这种方法进行防雷，但是在沿海和丘陵等地区中难以实施。在沿海和丘陵等地区进行塔体接地电阻设计时需要利用打深井加降阻剂和搭接较长接地网的铺设两种方法进行控制，使得接触位置和接触位置周围的土壤的电阻降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是如果接地线过程的话会增加雷击过程中附近的电感值，会增加塔顶电位的电压，不能保证线路防雷水平。虽然我国加强了对配电开关和电缆设备等高压侧的避雷装置的保护，但是当出现雷击的时候还是会对变压器产生一定程度的损害，出现这种情况是因为在低压侧没有进行避雷保护，因为低压侧的损伤影响到了高压侧的防雷性能。10kV配网线路的耐电水平和绝缘水平存在一定的联系，通过绝缘措施能够减少因为雷电带来的断线的情况。传统的10kV配网线路中会采用中性点来进行运行，但是这种运行方法不能对雷击问题进行解决处理，并且我国当前在配网线路中的防雷技术措施有待完善，10kV配网线路的防雷措施也需要进行改进和完善。
4 10kV配电线路防雷保护措施研究
4.1架空线路过电压保护器
架空线路过电压保护器是安装在线路绝缘子上，由非线性电阻限流元件（氧化锌阀片）串联放电间隙组成的防雷设备。架空过电压保护器的灭弧原理是：当雷电过电压或其它故障原因引发对地闪络形成金属性电弧放电短路时，所产生的KA级工频续流经由过电压保护器中特殊设计的不锈钢引流环直接引向氧化锌非线性电阻限流元件，并借助于氧化锌非线性电阻的特性将工频续流由正弦波形转变成为尖顶波。尖顶波电流在过零前有相当长的时间内电流幅值较小，同时，限流元件的残压削减放电电压，使放电电弧瞬间熄灭，从而迅速截断工频续流，有效防止架空配电线路因工频续流产生高温而熔断（雷击断线）或跳闸。简单的说它的灭弧原理是通过氧化锌非线性电阻限流元件与绝缘子串联间隙的引流环的相互配合，快速切断在雷电过电压造成的工频续流，有效限制雷电过电压，防止线路断线跳闸。架空线路过电压保护器具有以下优点：安装方便，不需更换绝缘子，也不需更改原有线路设计；不需断路器跳闸灭弧，不会造成供电中断或影响供电质量；不会影响导线机械拉伸性能和使用寿命；使用寿命长且免维护；串联放电间隙的隔离效果可避免形成单相死接地，而且不影响线路的安全运行。但存不足之处是在投资较大；增加杆上设备数量；需要安装接地装置等。
4.2提高线路绝缘水平以及避免产生过电压
避免产生过电压可以采取架空避雷线的做法。如果雷直击配网线路的导线，将会导致配网线路的绝缘发生闪络。为了避免出现雷直击配网线路或在出现直击情况后减少杆塔的雷电流，应采取避雷线架空的方法。在架设避雷线之时应注意在杆塔顶部架设地线，把导线遮住，这样做同时也能将雷电流导入大地，从而达到大大减少配网线路中电能感应的损耗以及延长线路使用年限的目的。在架设避雷线时还应注意好保护角的角度，控制导线的角度，在雷电灾害频发的地区，还要注意减小保护角。导线的材质、形状等在架设避雷线时也是需要考虑的重要因素。可以将配网线路中的绝缘子更换为绝缘性能更强的绝缘子，从而使线路的绝缘水平提高，还可以将导线的固定位置进行绝缘层的加厚，或架空绝缘导线，能够使放电击穿绝缘后再通过线路或雷击放电局部加强绝缘的边缘，从而达到减少薄弱环节，提高局部的绝缘性能的目的。还可以更换不同种类的绝缘子，绝缘子的选择应根据当地的气候条件，气候多变且较为恶劣的地区可以采取针式绝缘子，而在气候较为适宜的地区可以选择低一级的绝缘子，达到便于发现问题的目的。
4.3加装线路避雷器
目前新架设的10kV线路设计上都考虑安装有线路避雷器，但运行的旧线路基本上都没有安装有线路避雷器，这部分线路要考虑立项加装线路避雷器进行防雷，安装的地点选择原则：一是以往经常雷击损坏设备的线路点；二是山坡地势突出线路点；三是周围没有比线路高出物体的线路点。
结束语
总之，受自身设备和线路的影响以及外在的因素影响，10kV的配网线路很容易受到雷击的影响，不仅对设备造成了毁灭性的破坏，还阻断了线路，使整个供电系统处于瘫痪状态，无法满足人们的生产和生活用电的需求，阻碍了经济的发展。因此，应当对10kV配网线路的防雷工作必须引起足够的重视，合理地对各种设备和线路进行雷电的防护，采用适当的避雷器，在不引起跳闸的情况下，释放雷电之能力，有效地降低了雷击事故发生的概率。当然，各个部门应该根据自己的实际情况合理地采取避雷措施，加强对防雷技术的研究，减少雷电的损坏程度，提高供电的可靠性和安全性。
参考文献：
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[3]何川.10kV配网线路防雷技术措施分析[J].中国新技术新产品，2015，19：182-183.
论文作者:谢宗彬,黄仲乔
论文发表刊物:《河南电力》2018年8期
论文发表时间:2018/10/17
标签：线路论文; 网线论文; 防雷论文; 过电压论文; 雷电论文; 绝缘子论文; 避雷线论文; 《河南电力》2018年8期论文;