摘要：随着人们生活水平的提高，近几年来，人们的用电需求越来越高，对配电的质量要求也越来越高。但是在实际生活中，由于配电网络复杂的建设和工作环境，导致配电的质量受到影响。例如线路损坏、电线老化、雷击等。其中雷击是对配电网络造成破坏的主要因素，其不仅会对配电线路造成破坏严重破坏，还会严重威胁使用者的生命和财产安全。
关键词：配电线路；综合防雷；防雷保护
1引言
不断的对配电线路采取综合防雷保护措施，对于有效的避免配电线路出现雷击故障问题以及有效的提高配电线路的运行安全性和可靠性都具有至关重要的作用。
2配电线路的雷害
配电线路由于分布范围广，遍布各个城镇，架设避雷线耗资较大，故大多数区域没有架设避雷线，其线路的绝缘水平较低，遭受雷击后很容易发生绝缘事故。配电线路雷击主要有以下两种：其一是直击雷过电压，即雷电直接作用于线路上产生的过电压；另一种是感应雷过电压，是由于雷击线路附近，雷电电磁场耦合在线路上产生的。对于直击雷，一旦发生雷电直击线路，就会造成线路绝缘闪络或击穿。但直击雷过电压导致的故障所占比例很少（不超过10%），所以在配电网的防雷计划中，直击雷不是防雷的重点。而对于感应雷过电压，其幅值可达到400kV，远超过了配电线路的耐雷水平，会造成绝缘子闪络事故进而使线路跳闸停电。此外，配电线路中感应雷发生的概率远远大于直击雷，由于感应雷造成的线路跳闸事故经常发生。因此，与输电线路的防雷侧重点不同，配电线路中，感应雷过电压才是雷电防护的重点。如图1所示为配电线路附近的雷击现象。
图1 配电线路附近的雷击现象
3配电线路综合防雷保护分析
3.1加强配电线路本体的防雷措施
不断的做好配电线路本体的防雷工作，可以有效的减少雷电灾害对配电线路的影响。因此，相关电力部门就应不断的做好配电线路的绝缘措施，提高配电线路的安全防范性能。其中，可以选择绝缘性能较好的包裹电线，来提高配电线路自身抗击雷电的能力。此外，还可采用双重的绝缘措施，这样即使一方的绝缘效果无法达到理想的要求，还能充分的发挥出另一方的绝缘性能，避免配电线路在运行的过程中出现雷击故障。配电线路中的冲击闪络电压的水平与绝缘子的数量具有一定的正比关系。因此，在安装和配置配电线路时，就可适当的增加绝缘子的数量，增强配电线路的绝缘性能，促进其的运行安全性和稳定性。
3.2降低杆塔电阻值
杆塔是在配电线路中支撑配电线的电力基础设施，因而杆塔在配电线路中具有十分重要的地位。有关资料显示：杆塔电阻值越低，抗雷击的效果越好。降低杆塔的电阻值能在雷击发生时对雷电电流进行良好疏导，降低其对配电线路的影响。在降低杆塔接地电阻过程中，既可以在原有的杆塔基础上采取改变接地电极的大小的方式和拓展外延射线的距离的方式，也可以采用新型的接地装置直接降低杆塔中的电阻存量。本小节中主要对SZJ接地装置在降低杆塔电阻存量进行介绍：这种新型的接地装置是将装置埋置在300~400mm的地下土层中，接地装置本身配备的半圆筒具有一定的深水和蓄水的功能。接地装置埋置在土壤中后，在空气湿度不足以满足雷电产生的天气中不会在半圆筒中蓄水，但是在降雨时期半圆筒内的积水一旦达到了满足接地电阻的运行的水平，立即连接接地体的两端导线，通过直接作用于接地体回填土、增加接地体的面积、增加土壤湿度这三种方式降低杆塔中的电阻存量，在雷击到来时进行良好的抵御。
3.3架设避雷线
架设避雷线的目的是将电压转化为电流，经过塔脚电阻排泄出去，从而达到了大幅度降压的目的。架设避雷线后杆塔进入地面的电流就会大大减少，要降低线路绝缘上的电压可以借助导线的耦合作用，并通过导线的阻隔来降低感应电压。虽然220kV以上的电压等级输电线对避雷线的应用较多，110kV也对避雷线有所需要，但10kV的配电线路防止直击雷过电压时一般不采用此方法。由此可知电压越高，避雷线的避雷效果越好。加之避雷线成本高，出于经济情况的考虑，避雷线一般不在普通配电线路上进行应用。在空旷地区配电线路装有避雷线，会起到限制感应电压的良好作用。避雷线上如果遭受到雷电流，10kV线路可能会发生闪络。只有让10kV线路和避雷线存在合理的距离，才是闪络不发生的先决条件。因此，10kV线路上进行避雷线的使用需要进行巨大的财力投入，而且不能简单的单独运行，需要配合其他防雷措施。
3.4安装避雷器
避雷器的主要作用是过电压保护装置，对电气设备造成影响最根本的原因是雷电电压过大。当电压过大时需要使用避雷器对线路进行限压保护。避雷器暂时承受电压能力很强，但当发生电流冲击的情况下，会在电流流经的地方发生短暂的短路现象。当电压产生峰值的时候，便会产生电压保护动作区，以防止发生爆炸或者致命危险。所以避雷器应当具有以下几种特点：一是受到雷击时，绝缘能力在短时间内受到损害时能够进行恢复，并且在最短的时间内能够使电力主系统正常运行。避雷器的主要种类丰富多样，第一种是间接保护类型，其主要包含管阀类型。其中氧化锌避雷器效果尤为明显，在所有的氧化物当中承担着重要的作用。这款避雷器相对于传统的避雷器而言，无论是在避雷线路的使用上还是避雷能力上都有着不可比拟的优势，且市场使用需求量大，具有良好的市场前景。由于金属氧化物在正常情况下时，其电流的数值范围处在10-15uA，几乎属于绝缘状态。所以通过金属氧化物的电压越大，其产生的电流值也相对增加，与电流值的上升波动曲线相吻合。若设定1uA的电流阻性值，当使用金属氧化物的避雷器时，收到该电流产生的动作电压，称之为起始电压。所以相对于其他产品而言，氧化锌避雷器非线性这一点远超于其他种类的避雷器。通常情况下，各个国家会采取不同的方式对雷电进行过电压保护，对配电线路形成有效的保护，避雷器就是一种最为常见的措施。当雷电来袭时，没有安装避雷器的杆塔暴露在雷电之下，非常容易受到雷电的袭击。电流沿着输电线通往塔底，使其表面绝缘子发生破坏性放电现象，且这种电现象是产生闪络所具备的条件之一：产生高电位电压。通常情况下，这种电压电位大于绝缘子的闪络电压，当杆体安装避雷装置时，会产生不同的效果。当产生大电流时，电流会产生分流现象，避雷器起到有效的控制效果。
3.5合理使用绝缘设备
在进行配电线路建设前，首先要选用合格的绝缘设备。在选用绝缘设备时，要对设备进行绝缘电阻测试及耐电压测试，确保选用的设备满足使用要求。在设备的使用过程中，定期地对绝缘设备进行绝缘电阻和电压分布的相关测试。另外，绝缘子相关测试的测试结果受环境影响较大，在选择相关的绝缘性能测试方案时，要根据其具体的环境进行选择，例如在干燥的环境中，要选用查验分布电压的方式来避免环境因素对结果的影响。更重要的是，在发现问题时要及时进行修正和改善。
4结束语
综上，文章先认识与了解配电线路雷害情况，进而从加强配电线路本体的防雷措施、配电线路中安装避雷器、采用合适的避雷线以及保证绝缘配置的质量等方面做好配电线路的防雷保护措施，避免配电线路在运行的过程中遭受雷击的损害，而出现故障问题，促进电力系统的高效稳定运行，减少不必要的经济损失。
参考文献
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[3]唐军.珠江三角洲某地区10kV配电线路防雷性能评估及其策略研究[D].华南理工大学,2012.
论文作者:杨智勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/12
标签：线路论文; 避雷线论文; 避雷器论文; 过电压论文; 电压论文; 杆塔论文; 防雷论文; 《电力设备》2019年第13期论文;