摘要：随着电网改革的日渐深入，10kV架空配电线路防雷措施日渐受到学界关注，基于此，本文从10kV配电线路感应雷跳闸原理展开分析，简述了10KV架空配电线路遭受雷击的原因及危害，并对10kV架空配电线路防雷击措施配置的具体方案进行了探讨，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
关键词：10kV架空配电线路；防雷措施；配置方案
引言
当前根据配电线路的发展状况，10kV配电线路的有效防雷击措施配置方案就是安装避雷器、设置保护间隙、增强绝缘体、使用避雷线等。根据不同措施的防雷击效果，制定具有可行性的方案，进而实现雷击后线路跳闸的保护，保障配电网可持续发展。
一、10kV架空配电线路雷击跳闸原理
在我国的电力系统当中10kV架空配电线路是非常重要的组成部分，但其导线的绝缘水平不够，抵抗雷击的能力比较差，如果在雷电活动频繁的地区进行10kV架空配电线路的建设，就会经常出现10kV架空配电线路出现事故的现象。因此为了保证我国居民供电质量，需要对其进行相应的雷电防护措施的实施。根据调研所得到的数据进行分析可知：电力系统所发生的故障绝大多数都是由配电线路受到雷击出现故障而引起的。我国的10kV电压等级电网所采取的接地方式为中性点非直接接地，如果在其工作过程中出现一相绝缘闪络之后，会产生很小的接地电流，其产生的电弧自熄速度很快，并不会产生跳闸的情况，线路能依旧保持正常运行。如果出现两相绝缘闪络的情况，就会形成相间短路，造成线路跳闸，这时候就会使配电中断。
图1为雷击10kV配电线路跳闸原理图，将雷击点位置与10kV线路的水平距离记为S，在A、B、C三相之间能同时产生感应电压。如果在A、B两相之间所产生的感应过电压比绝缘子串冲击电压耐受值大，就会造成A、B两相之间产生短路，造成线路跳闸；如果在A、B、C三相之间产生大于绝缘子串冲击电压耐受值50%的感应电压时，就会出现三相同时对地闪络的现象，三相之间就会形成短路，从而使其断路器跳闸。
二、10kV架空配电线路遭受雷击的原因及危害
在10kV架空配电线路运行过程中，时常会发生绝缘导线运行中遭受雷击导致线路中断的情况，其主要原因是绝缘线路在遭遇雷击时，其自身耐压水平不足以承受雷击的电压，从而被击穿，同时在闪络的作用下绝缘子底部的金属会形成一个短路通道，会熔断导线，导致线路中断。另外，由于我国10kV架空配电线路发展较晚，相关的防雷规划并不到位，在进行10kV架空配电线路建设时，有很多并没有做好防雷措施，对于不同地区还采取相同的防雷举措，不符合当地实际情况，影响防雷质量。10kV架空配电线路遭受雷击会对电力设备产生不同程度的影响，会影响到设备的正常运行，导致跳闸、绝缘体烧损等现象的发生，从而影响整个电力系统的正常运行，同时还会降低供电质量，给周围居民的用电带来不便。
三、10kV架空配电线路防雷措施配置具体方案
3.1绝缘位置
10kV配电线路遭受雷击后出现跳闸事故的主要原因就是绝缘水平不够，所以，线路耐雷水平应该从绝缘水平着手提升。基于大量10kV配电线路绝缘配置具体情况分析后，提升绝缘水平的方式有：提升冲击电压绝缘子的耐受性、绝缘配置方式采用不平衡的模式、增加使用绝缘塔头或者绝缘横担。瓷横担绝缘子与针式绝缘子的跳闸频率相比之下，前者比后者低很多。我国有些地区已经将瓷横担绝缘子运用到10kV配电线路的直线塔中，实践结果显示：将瓷横担绝缘子运用于配电线路中，能够有效降低线路雷击后的跳闸率。并且瓷横担绝缘子使用中发现，相对增加其绝缘子的长度能够强化防雷击的水平。不平衡绝缘可以减少同塔多回输电网中双回电网相同时间内跳闸的概率。其实感应雷是造成10kV同塔双回配电线路雷击并跳闸的主要因素。在整个线路中其中一个绝缘子出现绝缘闪络后，会出现线路单相接地的情况，那么相比于架空地线的单相导线，能够将感应电压相对中和一部分，降低其他导线的感应电压，实现整个线路耐雷性能的提升。
3.2合理配置避雷设施
在进行10kV架空配电线路防雷时，使用避雷设备是一种十分有效的方式，特别是雷电高发的区域、土壤具有高电阻的区域等地，在10kV架空配电线路上配合避雷设备就显得十分有必要，其能够增加配电线路的抗雷击能力，具备实际意义。但是，在配置避雷设施的时候，需要注意避雷器的选择和安装。
（1）在选择避雷器之前，要对配电线路所在地区和周围环境进行综合考察，通过考察结果决定选用设备的类型。目前来说，氧化锌型避雷器的应用较为广泛，该设备具有体积小、重量轻、散热快等特点，同时，其还具备抗污染的能力，对于隔断工频续流具有很明显的作用。另外，经实践可知，在氧化锌避雷器上可以适当的串联一些间隙配置，这样能够有效的起到安全隔离的作用。
（2）选择合适的避雷器后，还要注重避雷器的安装，应准确选择避雷器的安装位置。在进行避雷器布设时，首先应选择在容易遭遇雷击的位置安装避雷器，例如变压器、线路开关等位置，另外还要在架空绝缘导线和配网过渡的位置安装避雷器。安装避雷器时，要引用防雷绝缘子，并且适当的加设放电间隙等，可以有效提升防雷击效果。
3.3其他防雷措施
（1）保护间隙
除上述论述内容外，保护间隙也是我国10kV配电线路领域应用较为广泛的防雷措施之一。保护间隙属于一种利用空气绝缘保护10kV配电线路的防雷措施形式，在绝缘子串旁并联的一对金属球电极属于该措施的具体应用方式，不过在应用前间隙距离的确定需要结合绝缘子50%雷电冲击试验。在10kV配电线路的正常运行中，保护间隙因较低的电场强度无法将空气间隙击穿，这就使得其并不会对10kV配电线路的正常运行造成影响。而当导线雷击情况出现时，电弧电动力和风的作用使得工频持续电流影响逐渐熄灭，这就使得绝缘子串得以免于损坏，雷击断线事故也能够得到较好避免。此外，由于保护间隙温度空气绝缘能够自行恢复，这就使得重合闸成功率也能够得到较好保障，不过保护间隙的安装存在着降低10kV配电线路耐雷水平的特点，因此其仅适用于允许存在一定跳闸率的10kV配电线路。
（2）降低接地电阻
在进行 10k V 架空配电线路的建设过程中对其杆塔进行接地电阻的减低能很好地提高其防雷效果，其在遭受雷击之后产生跳闸的现象主要是因为其感应器的耐受值不高而造成的，因此进行接地电阻的减低也只是间接地对其防雷效果进行提高，而且也能将雷电冲击泄放，这样能有效保护配电线路在雷雨天气不受到损伤。在一些雷电活动较为频繁的地区会经常出现雷击闪络现象，这对于电力系统的安全运行是非常不利的，因此在该地区进行杆塔的接地电阻的减低，能有效地保证其跳闸频率降低，对于整个线路的抗类效果进行提升，在降低电线路杆塔接地电阻的过程中也需要对其安置位置进行合理的安排，这样才能有效地将其避雷效果提升，通常将在水平接地部分加入降阻剂作为主要的防雷措施。
四、结束语
综上所述，本文对10kV架空配电线路遭受雷击的原因及危害进行了简述，并对10kV架空配电线路防雷措施配置方案进行了探讨，由此可知10kV架空配电线路一旦遭遇雷击会对整个电网系统的安全运行产生重要影响，因此，需要根据架空线路所在地区和其特点合理选择配置方案，增强线路的抗雷击能力。
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论文作者:宗戈
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：线路论文; 防雷论文; 绝缘子论文; 避雷器论文; 措施论文; 间隙论文; 导线论文; 《基层建设》2018年第31期论文;