关键词：防雷保护；配网；10kV；电力故障；直击雷
引言
面对电力事业飞快发展带来的挑战，保证10kV及以下配网，做好防雷保护十分重要。我国是一个地域广阔的国家，不同地区出现雷击事故概率不同，通过选择合理的防雷保护措施，安装避雷器，最大程度上降低雷击事故发生概率，维护10kV及以下配网稳定运行。
1配电网中线路的防雷原理
当下，我们国家很多的配电网中运用较为广泛的是中压电网，这类电网的电压配电范围介于6V～35V间，但是弊端在于绝缘效果较差，一旦出现雷电现象将会受到很大影响和破坏。所以配电网中线路的防雷工作需要落实好基本的防雷措施，目前，我们国家许多配电网在进行防雷工作的时候都是选择以往的防雷工艺，而那些防雷工艺已经不再适合于当下时代发展的需要，所以要不断地创新和完善防雷工艺。电网公司在分析配电网线路并采用防雷措施的时候，应该结合当时的天气情况以及地形特点，做到具体问题具体分析，这样才能科学有效地设计配电网的防雷系统，并有效地把握住较为单薄的地方，从而提升配电网的防雷效率。
210kV配电设备的防雷现状
2.110kV配网防雷措施及存在的问题
为防止雷电波入侵变压器导致绝缘损坏，普遍做法是在配变的高、低压侧分别安装避雷器，通过避雷器动作时的限压作用保护配变绝缘免遭雷击损坏。在没有安装低压避雷器时，低压绕组出线相当于通过线路波阻抗接地，低压绕组在中性点过电压作用下会产生电流，并产生磁通，在电磁耦合作用下，在高压绕组中感应出高电压，危及绕组的安全运行，此过程称为逆变换。与逆变换相反，雷电波由变压器低压侧入侵，低压绕组上的电流通过电磁耦合作用在高压侧产生过电压，称为正变换。雷击过程中配变逆变换产生的过电压危害大于正变换产生的过电压。在配变的高低压侧都安装避雷器能有效抑制正变换过电压的幅值，并在一定程度上降低逆变换过电压。但是，对于强度、陡度都较大的雷电波作用下产生的逆变换过电压，通过在高、低压侧安装避雷器还难以完全消除危害。
2.2电缆线路的防雷措施现状及存在的问题
在电缆终端头安装性能优良的氧化锌避雷器是降低电缆雷击故障的有效方法。而电缆中间头作为电缆线路防雷的薄弱点，无法像终端头一样通过安装避雷器进行防雷保护。如何保护电缆中间头免遭雷电波侵害，是提高电缆耐雷水平的关键。
310kV及以下配网的防雷保护措施
3.1降低塔体接地电阻
通过降低塔体接地电阻的方式，可以起到维护配网运行安全，提升配网防雷性能的作用。此种方式适合地势平坦的区域，如平原地区的土壤电阻率较低，可以选择此种方式来提升10kV及以下配网防雷性能，相较于其他技术而言，施工效率较高，安装更为便捷。如果是在山区杆塔防雷管理，应做好接地电阻质量把控，施工全过程监管和控制，一旦发现问题及时解决。需要注意的是，塔脚位置的接地网敷设较长，可以适当地提升电线和地面之间面积，降低电阻率。但如果配网遭受雷击，接地电线过长，伴随的附加电感值随之增加，塔体的电位和电压差变大，影响到防雷装置的防雷性能，埋下一系列安全隐患，需要予以高度关注和重视。
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3.2变压器防雷
变压器高压侧安装避雷器，提升防雷装置的防雷性能，同时也要在低压侧安装避雷器，是由于低压侧如果遭受雷击将会产生感应过电压，起到保护作用，限制正变换过电压。更为重要的是，避雷器的选择需要与线路额定电压和电压等级保持一致，避免接地下线过长，如果接地下线长，则会增加雷电流陡度和自感电压，对10kV及以下配网稳定运行带来负面影响。
3.3配置线路避雷器设备
线路杆塔上很容易遭受雷电的干扰，所以要在线路杆塔上配置好避雷器设备，并且把避雷器设备和绝缘子有机结合起来，这样就能更好地提升设备所在线路的绕击与耐雷水准。通过使用高绕击与反击耐雷可以防止在绝缘子的闪络出现，还能够进一步减小雷击和跳闸危害。而对于配置避雷器的具体原因如下。线路配置了避雷器以后，一旦面临雷电绕击电路的现象，并且绝缘子两边的电压比避雷器电压更改，那么避雷器将会使用阀片来会限制绝缘子串的闪络电压。如果避雷器释放了雷电流后，经过避雷器的工频电流将会大大降低，当工频电弧的第一次大于零的时候，指示灯会被灭掉，这时线路两边的断路器将不再对线路采取跳闸措施，电网线路也就更为安全。
3.4设置耦合地线
耦合线一般是安置于多雷电灾害的区域，这些区域因为多雷电灾害事故，一般都会在导线的线面安装一根接地线，这样便可以使线路的反击耐雷水准得到增强，也就能减小线路跳闸的概率。而电网公司设置一根接地线的原因在于耦合地线能够强化分流能力，即促使雷电流方便快捷地流经周边杆塔散流，也就能够有效地降低塔顶的电位水平。耦合地线的设置都需要合理地考虑地线的地理位置，一般来说耦合地线的安装种类分成两种。第一种是直接将耦合底线设置于线路的下方;第二种是将耦合底线平行地设置于线路的两边。
3.5建立避雷线
在高压输电线路中关于防雷电的保护措施主要以避雷线的建立为主，它能够利用避雷线来防止雷电直接袭击导线。除此之外，因为雷电所携带的电压和电流都很高，建立避雷线能够有效地对雷电的电流进行分流。从而降低杆塔的雷电电流，并且使杆塔顶的电位有所下降。电网公司在建立避雷线的时候需要考虑避雷线中的保护角，因为保护角能够保护输电线路不受雷电的击打，一般来说，小规模的避雷线保护角可以减小线路的绕击概率，其中减小避雷线保护角的具体措施有三个。首先，维持导线与避雷线的高度，减小的是两者间的水平侧向距离大小。其次，维持避雷线的高度，加入一些绝缘子，导线的挂线点高度变低，这样不但减小了避雷线保护角，还改善了绝缘子的耐受电压能力。最后，维持导线的高度，拔高避雷线。
结束语
近年来我国对于配网防雷技术的研究不断加大，出现了各种新型防雷措施，其应用条件、环境各不相同，但各地配网在防雷设备的实际应用中没有根据自身实际情况进行选择，导致防雷效果大打折扣。因此，本文结合珠江三角洲地区的配网设备状况，分析目前各配网设备使用的防雷措施及存在的问题，通过合理选择相应的防雷措施及应用新型防雷设备，进一步提升配网的综合防雷水平。
参考文献
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论文作者:魏振光
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年23期
论文发表时间:2020/5/8