关键词：配电线路；雷电感应；过电压
在低电压配电线路系统运行过程中，通常容易引发的故障是绝缘功能不足从而发生被雷电击中的情况，这种情形的诱发根源在于导线感应过电压出现故障，所以为了避免出现这类故障，要采取有效的措施加强配电线路检查，加强感应过电压全方位防护，从而有效降低雷电等不良影响。
1.雷电感应过电压对配电线路造成的影响分析
1.1避雷设备方面的影响
为了有效降低或避免雷电袭击配电线路，通常情况下，在进行线路架设的过程中，会为其配置相应的避雷器，当遭受到雷击之后，其产生的电压会致使电流增强，使得线路避雷器出现分流的现象，从而造成大规模的感应电流经由避雷器迅速流向大地，从而达到有效控制电压的目的，这不仅能够抵抗雷击的作用，还能有效保护线路。但雷击具有随意性，加之其强大的能量，非常容易使避雷器遭受破坏，例如：避雷器在配置时，其型号不相符合，使得其不能够承担过大的电流；天气、过电压及谐波等影响，使得避雷器出现封闭性受损，或受潮湿影响出现老化、受损等，为雷击提供了良机；接地电阻超出标准或接地引下线受到腐蚀被破坏，在对雷感应电流进行引流时，无法将其传导到大地。要实现对避雷器的安全维护，必须在雷雨季节做好事前准备，定期对避雷器的线路设备运行情况进行检查，及时更换老化、受损设备，保证其能够正常运行，同时将谐波监测设备装入到配电线路中，一旦监测到有谐波出现，立即启动谐波消除装置，以此升级避雷器的功能，从而达到更好地保护线路的作用。
1.2绝缘子闪络故障
雷击极易引发绝缘子闪络现象，从而致使绝缘子受损。 当出现雷雨天气时，雷击所造成的过电压会致使配电线路的负荷加重，使得绝缘子两侧电压迅速超过能够承受的范围，从而引起一系列的闪络问题。另外，绝缘子长时间暴露在外界，其本身极易因外界自然天气而出现绝缘子受热破损等情况，此时需要运用具有更好绝缘作用的绝缘子来替换。
2.配电线路架设地线对雷电感应过电压的保护效果分析
2.1架设地线对过电压的限制效果分析
2.1.1地电阻限制效果
配电架空线路电杆通常是自然接地，接地电阻很高，再加上大地电阻的影响，所以通过架设地线来防护过电压就要明确是否对电杆进行降阻，具体可以通过计算对比无地线及有地线的感应过电压得出结论：
无地线线路感应过电压的计算。（A相）中相导线对地高取11m，（B相或C相）边相导线对地高则取10m，这两相导线间相距1m，线路截面面积达到185mm2,档距达80m，长度达到20km，线路两侧途经适合的电阻接地，雷电将恰好落于配电线路中间位置，雷电集中区与配网中相差50米远，雷电电流达到30kA，大地电阻率为100Ω·m。有地线线路的计算按照以下标准和方法：将截面积70mm2的地线装设在无地线中相导线顶端1m的位置，地线通过电杆接地。
经过计算研究得出：无论有无地线，各相线路中的感应过电压最大值都定位于线路的最中间区域，这一区域感应过电压会随时间发生起伏变化，因为地线会限制感应过电压，无地线线路上各相导线中的感应过电压水平都比有地线的高，同时，因为出现了电杆接地电阻，有地线路的地线同样会产生感应过电压，具体幅值大小大概为相导线的17%。
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通过对各相导线的感应电压幅值的对比能够看到：在感应过电压方面，其中无地线A相与有地线B相为最大，这是因为有地线路的地线架设与A相最近，这样就大大限制了其感应过电压，取A相、B相中最大的感应过电压进行对比，可以得出：有地线线路要比无地线线路低34.26%。这其中需要明确的是，绝缘子闪络与否取决于它所承受的过电压。所以，将绝缘子所承受过电压进行对比才更重要。无地线线路因为缺少地线，感应电流无法经电杆流向大地，这样电杆同大地处于一样的电位状态，绝缘子的电压就是导线对地电压。有地线路，不考虑地线同绝缘子脚间的压降，导线同地线间的电位差就是绝缘子所承受的电压，通过对有地线、无地线之间的电压幅值对比得出，无地线绝缘子的感应过电压更高。接着针对有地线路，选择不同的接地电阻值，来计算其感应过电压，其中大地电阻率定值：100Ω·m，以此来预防大地电阻率的动态变化引发的计算麻烦。
2.1.2地线安装位置的影响
在进行配电线路架设地线的过程中，通常会考虑地线的安装位置，还要对架设地线的高度进行分析，进而确定最佳的地线高度位置，还要按照计算公式对配电线路感应过电压值进行分析，进而找到运行参数的变化规定，总结相应的规律，才能进行相应的设置，通常会需要进行反复的试验分析，地线在导线上方、下方等不同位置，对雷电感应过电压的保护效果也千差万别，通常会选择在导线上方进行处理做生意需要将地线安装在导线上方的具体位置，并充分考虑线路间距等，最大限度地拉近地线和导线的距离，从而提高对雷电感应过电压的保护效果。
2.2对电压闪络率产生的效果分析
出现雷电感应过电压时，通常会导致配电线路的绝缘子两侧的电压值过大，进而会诱发电压闪络情况。电压闪络情况通常可以通过电压闪络频率来进行判断，由于电压闪络频率和配电线路感应过电压的限制效果相联系，所以需要对电压闪络率进行计算分析，从而反复试验，确定最佳的值，进行科学配置。在对电压闪络率进行具体计算时，通常会考虑将地闪密度Ng设为40个雷暴日,取值2.78次，或对配电线路实际运行情况进行研究，确定地线架设位置的差异会绝缘配置的影响，并根据变化情况对电压闪络率反复试验，确定最佳值。或取应电阻率的特殊值，按照自然接地方法对电杆接地模式进行选择等。这些情况都需要考虑在内，才能充分确定电压线路架设地线时感应过电压对配电线路影响程度，不断摸索总结规律，从而更好地提升架设地线对雷电感应过电压的保护效果。通常情况下，当大地电阻率不断提高时，会对周围的磁场产生不同的影响，进而影响传输线大地瞬态阻抗，促使配电线路感应过电压不断提高，如果增加接地电阻，就会降低配电线路架设地线绝缘子感应电压，进而降低绝缘子故障发生率，从而实现对雷电感应过电压的全面防护。当然在对配电线路架设地线对雷电感应过电压保护效果进行分析过程中，电压闪络率计算除了受到理论方面的条件约束和影响以外，还需要考虑周边的环境及现实的运行情况，所以还需要不断提高设备操作人员和技术人员的配合程度，不断丰富实践经验，进而总结相应的规律，善于从参数变化中构建相应的模型，找出变量和不变量，进而更好地进行科学计算和分析，找出最佳的配置参数，加强各个点位的控制，从而最大限度提高配电线路架设地线对雷电感应过电压的保护效果。
3.结束语
通过对配电线路架设地线对雷电感应过电压的保护效果进行分析，可以看出影响因素是多个方面的，架设地线能够对雷电感应过电压保护起到良好的效果，在进行地线架设具体方式选择时通常建议将地线架设在配电线路导向的上方位置，并尽量拉近两者之间的距离，从而进一步提升雷电感应过电压保护的防护效果，有力发挥地线的保护作用，提高配电系统安全高效稳定运行质量和效率。
参考文献
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论文作者:韩俊莉
论文发表刊物:《中国电业》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/26
标签：过电压论文; 地线论文; 线路论文; 感应论文; 雷电论文; 绝缘子论文; 电压论文; 《中国电业》2020年第1期论文;