摘要：10kV配电线路架设范围广，面临着复杂的自然环境条件，绝缘水平有限，从而引发雷电故障。配网线路防雷水平受到多种因素的影响，其中配网绝缘水平以及杆塔高度以及防雷设备防雷水平等都是相对主要的影响因素。本文主要就10kV配电线路防雷措施进行了分析和研究。
关键词：10kV配电线路；防雷措施；分析和研究
1前言
人们生活水平的提高对电力提出更高的要求，因此配电线路的安全问题更是得到了人们的关注，尤其是其防雷的能力是需要考虑的重点问题。当前由于遭受雷击造成配电线路跳闸的现象时常发生，对人们的生命安全造成了严重的威胁，而且还使设备的正常使用受到影响。喷气式灭弧防雷间隙是一种新型的防雷方式，主要是依赖于强气流进行工作。在实际的配电线路防雷工作中有很高的应用价值。
2雷击电压展现形式
2.1直接形式雷击电压
在10kV配电线路运行过程中，直接形式的雷击过电压，主要是雷电直接对10kV配电线路中塔杆进行雷击，对不同电力设备和装置进行直接雷击。塔杆和不同电力设备与装置在受到较大电流的雷击影响后，电流在塔杆和电力设备中潜伏和运走一段时间后，开始流向大地。并在10kV配电线路铁杆和不同电力设置中，留下较多的电压，这一电压的数值较大不利于进行降解工作。
2.2感应形式的雷击电压
感应形式的电压主要是在雷电与大地接触时，在导线环节和电磁发生反应，进而形成的过电压。电磁和静电分量是感应形式电压的主要内容。对于静电形式感应电压来说，其主要是在先导线路里，由于受到雷电的影响，导致静电现象消失，而产生了具有较高值的感应电压。电磁分量也是在先导线路中，由于受到雷电的影响带来磁场变化，进而带来的感应形式的雷击电压。总而言之，对于10kV配电线路来说，无论是哪一种形式的雷击电压，其对电路的安全性和整个电网系统都具有较大危害，导致不同设备和装置被雷电击穿，造成设备和装置的损坏，带来停电事故，严重时将会引起火灾和爆炸性事件，对社会安定性和人们的生产生活安全带来不利影响。
3 10kV配电线路防雷水平的影响因素
3.1绝缘子与绝缘配合的问题
绝缘子是配网系统中重要的绝缘设备，绝缘子故障是配网系统最常见的故障，例如：绝缘瓷瓶局部裂痕、绝缘电阻降低等，如果检查不及时、未能及时发现问题则在雷击时无法发挥绝缘性能，从而带来雷击故障。其次，绝缘配合失调也是影响配网整体绝缘性的一大问题，具体体现在绝缘水平方面配网线路和电气设备之间出现了巨大的差异性，二者之间的差池也将带来雷击故障。
3.2感应雷过电压因素
感应雷过电压经过实践证实是影响配网线路防雷水平的一大关键因素，多数的配网线路闪络都非直接雷过电压所导致，而是感应雷过电压的结果，这是因为配网系统很少能直接遇到雷过电压，相反，感应雷过电压则较为常见，已经成为引发配网线路故障的一大关键因素。根据调查显示，大概有80%以上的闪络故障都源自感应雷过电压。对于10kV配网线路来说，感应雷过电压有着巨大的危害，因为通常这类线路只配置2片绝缘子，绝缘子数量有限，达不到预期的绝缘标准，则很容易遭受感应雷过电压的干扰，从而出现绝缘子闪络现象。
3.3线路闪络雷电流和雷击点关系
假设：配网系统杆塔高为16m，配网线路对地的平均高度为11m，参照相关的技术规定，直击雷属于宽度处于2hd-22m的落雷。如果感应雷过电压较高，大于线路绝缘子一半以上的放电压，则绝缘子是必要出现闪络现象，也就是雷击点的距离越远，击距越大，对应的雷电流幅值也对应变大。
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3.4避雷器质量低下
一些地区配网检修力度不足，个别的电气设备更新不及时，一些杆塔依然选择配置旧式的阀形避雷器，实际运行中容易出现多种故障，如果未能及时检修与更换，必将无法发挥避雷功能，特别是当受到雨水、潮气等的侵蚀时，还可能出现电晕问题，引发多种化学变化，从而导致电压下降。
4 10kV配电线路防雷击策略探讨
4.1总体防雷击策略
总体的防雷击策略应当是围绕着设备革新、线路结构简化、重点防护感应雷击这些方面来进行探讨。
4.2防雷击具体策略
（1）装设避雷线。目前，在输电线路中，装设避雷线是最基本和最有效的防雷措施。我市地处雷电多发地区，为防雷害，我区电网所有的110kV线路都架设了避雷线。我区配电网在雷暴重点区域的配电架空线路上也安装了避雷线，近年的多次雷击天气中较好地保护了线路。
（2）安装过电压保护器。目前我区大多数配电线路均安装了过电压保护器，从近几年的使用效果来看，防雷击效果较好。这种过电压保护器一般是由架空绝缘导线、绝缘子、电极、氧化锌阀片、引流环、橡胶绝缘外套等结构部分组成的，该装置的基本原理是利用装置与绝缘线路并联关系，雷击事故发生时，保护器会发出保护动作，通过导通作用将雷电流通过杆塔引入地面，降低运行导线和电塔之间的电压差，让闪络事故发生概率降低甚至不发生。
（3）安装穿刺型防弧金具。穿刺型防弧金具是一种较为新型的配电线路壁垒设备，这种设备通常是由高压电极和低压电极两部分构成，高压电极利用穿刺齿与绝缘导线中的导体相连，在雷击发生时将高电位引出，同时高压电极和低压电机也构成了雷击放电间隙和工频电弧燃烧间隙，将雷击的放电集中在高压电极和低压电机之间就可以让防弧金具作为主要的受雷击部位，避免运行线路遭受雷击的损害。
（4）安装穿刺型防雷金具。防雷金具与防弧金具在基本目的上具备一定的相似性，都是利用设备自身作为替代品来代替线路承受雷击伤害，避免线路的故障。防雷金具一般由绝缘罩、绝缘导线和绝缘子等部分构成。防雷金具安装在线路绝缘子附近的绝缘导线上，雷击事故发生时，防雷金具就会将雷电电压吸引，穿刺电极和接地电机之间发生闪络，形成短路通道，接续的工频电弧就会在防雷金具上燃烧，雷击发生事故从导线线路转移到防雷金具上，有效地避免了线路故障。
（5）装设自动重合闸。根据运行经验，配电线路雷击事故多为瞬时故障，当线路跳闸后电弧就会自行熄灭，由于断路器动作很快，电弧燃烧时间很短，线路绝缘一般不会损坏，不会形成永久性故障，因此可以利用自动重合闸，使线路继续恢复供电，不影响用户正常生产和生活。
5结束语
对于10kV配电线路来说，其在实际运行过程中容易受到直接形式和感应形式的雷击影响，降低了10kV配电线路安全性，导致安全事故频频发生，对人们的生产和生活带来较大影响。面对这一发展形势，需要增加对10kV配电线路避雷工作的关注度，利用合理化的方法和举措，来保护10kV配电线路。主要举措有绝缘设备的设置应用，避雷设备在10kV配电线路的应用，降低10kV配电线路接地地阻，以及在10kV配电线路中建设避雷线等等，都具有较好的避雷效果，降低了10kV配电线路受到雷击几率，保证了10kV配电线路可以安全稳定运行。
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论文作者:钟准,白明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/6/28
标签：线路论文; 过电压论文; 防雷论文; 绝缘子论文; 感应论文; 电压论文; 雷电论文; 《电力设备》2017年第7期论文;