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【摘要】在当今人们生产生活中，电力能源的地位越来越重要。具有复杂构造的10kV配电网络中架空裸线、架空绝缘线以及电缆受到地理特性的影响穿插于大江南北，其绝缘效果受到多特性的影响，增加了出现雷击危害的可能性，危害输电安全。本文研究了10kV架空配电线路的防雷措施，有助于提升防雷能力。
【关键词】10kV；架空配电线路；防雷措施
前言
电力能源越来越重要的地位决定了人们对供电可靠性和电网安全性的要求越来越高。由于10kV架空配电线路相对较低的绝缘电阻以及比较复杂的网络结构，雷害事故的发生概率相对较高，对电网的可靠性和安全性造成严重影响，更有甚者会威胁人民的生命财产安全，所以对10kV架空配电线路的防雷措施研究十分重要。
1 雷电产生的原因
作为自然现象的雷电具有多重产生原因，发生频率较高，对供电线路的影响十分严重。在温度影响下地表的湿气逐渐上升，在大气中与水蒸气相结合，经过液化过程形成水滴或者冰晶形式的积云，在不断运动过程中与大气气流进行摩擦，由此正负电荷加以反应，雷电现象由此产生。
2 雷电对架空线路造成的危害
雷电的产生会对人们的生产生活造成严重的影响。当雷电击中架空配电线路或者雷电击中架空线路附近的线路时，在电磁感应的作用下高强度的电压就由此产生，即通常情况下所说的架空配电线路过电压现象，这个电压等级远远高于架空配电线路正常的输电电压等级，由此产生的超高温有可能烧毁输电线路，导致架空线路控制开关跳闸，更有甚者发生爆炸，造成安全事故。雷击事件的发生严重影响人们生产生活，并造成经济损失，因此应当高度重视高压输电线路防雷工作。
3 我国现阶段防雷现状
紧紧关系着用户生活的10kV架空配电方式通常采用绝缘导线作为输配电线路。该种线路的建设过程较为容易，需要较少的建设资金和较短的建设周期。但是运行过程中雷电击断绝缘导线的现象时有发生。主要有以下原因：
我国总体状况下线路防雷规划弊端十分严重。例如，依据相关要求，10kV配电线路网络中应当安装防雷装置，现实情况往往不太理想，另外也没有依据地区特性制定有针对性的防雷措施，从而严重影响了线路防雷质量。
对于一些地区往往极易遭受雷击或者由于某些原因导致配电设备不完善，在10kV配电网络中往往采用中性点非有效接地系统。对于市区用电相对集中且较大的用电量通常采用中性点经小电阻接地系统。此外，由于防雷资金投入不足致使设备落后，加之管理人员工作不到位，输电线路雷患问题预防困难。
4 10kV架空配电线路防雷的有效措施
4.1 提高配电线路的绝缘水平
由于较低的输配电线路绝缘水平和相对较高的绝缘子闪络几率，应当对设备和器材进行合理的选择，严格规范施工中线路间距，将配电线路的绝缘水平不断提升，对绝缘子的片数不断增加或者更新绝缘子型号，有效降低配电线路的闪络概率，增加抗雷击能力。绝缘子的片数应当根据架空线路的具体情况适当增加，冲击放电的电压会随着绝缘子片数的增加不断提升，若采用比铁横担耐雷水平高出三倍多的瓷横担可以大大提升10kV架空配电线路的防雷水平。
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4.2 安装线路避雷器
选择避雷器。在安装避雷器施工之前，应当严格按照配电线路的特点仔细选择合适的避雷器。体积小、重量轻、耐污染性以及高散热性是氧化锌避雷器的优势所在，其良好的非线性电阻特性可以快速截断对工频的续流，在一定程度上加以吸收雷击时的放电能量，对感应雷过电压有一定的抑制作用。由于装设在避雷器后的串联间隙具有一定的隔离效果，系统的运行电压无法加在避雷器装有电阻片的部分，有效减缓电压长期运行下的电老化问题，使线路运行中的安全隐患得以有效避免，所以氧化锌避雷器的使用效果相当明显。
选择避雷器安装地点。为了有效提升防雷质量，将避雷器安装在10kV架空配电线路中效果明显，但也只对所在杆塔有一定的效果。如果对全线安装避雷装置，经济上不合理，每个安装避雷器杆塔的每相的运行维护相对困难。因此对避雷器安装地点的选择应当根据实际情况仔细分析，在杆塔处安装避雷装置适用于雷害事故频发的地段，还可将避雷装置安装在刀闸、柱上开关、配电变压器设备处、配电线路T形接处、电缆线路与架空绝缘导线转换处等。此外，在角度小于100度的转角杆上加装一组避雷装置预防感应雷电波因双向进波幅值的升高导致绝缘子出现闪络现象。
4.3 降低杆塔接地电阻
架空线路杆塔接地的电阻值变化是影响电力系统安全稳定的重要因素之一。因杆塔接地电阻瞬间增大导致雷击闪络事故在部分偏远地区和多雷活动区时常发生，严重影响了电网的安全稳定性。对配电线路杆塔接地加以降阻改造能在一定程度上提升线路的耐雷水平以及降低线路雷击跳闸的频率。通过外引接地线、适当加大接地体的尺寸、将接地极深埋、将接地体水平外延及使用降阻剂等措施进行杆塔降阻改造。在实际情况下，应当根据实际情况加以经济效果比对，通过精确的现场勘测计算规划，以最为理想合适的方式选择杆塔降阻方式。
4.4 采用经消弧线圈接地方式
中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地等方式是配电网络中中性点常用的接地方式。当单相闪络接地发生雷击故障时，由于自动补偿故障相容性电流的作用，消弧线圈可以将接地电弧熄灭，有效降低雷击线路的建弧频率，在一定程度上提升输配电网络的供电可靠性。如果在线路遭受雷击时发生非瞬间故障，包括消弧线圈在内的带故障的电网会长期运行，相间短路的现象会由于故障时间的延长相继出现，因此应当根据线路情况选择合适的消弧线圈。当电缆混合线与架空裸线中的电缆线长达整段线路的80%以上时，应当采取通过小电阻接地加之零序保护的运行方式加以保护，同时对消弧线圈的选择应用应当谨慎。
4.5 有针对性地架设避雷线保护
架设避雷线是输电线路防雷保护中最有效的措施。不仅可以有效防止雷击，还可以有效抑制线圈感应过电压，但由于经济原因，避雷线的架设略显不合理，一般情况下为了对进线段进行防雷保护在变电2k站m附近架设避雷线，避免变电站雷电事故。
5 总结
总而言之，就理论而言，对10kV架空配电线路进行防雷保护的具体措施多种多样，由于技术、资金及停电问题将其大规模实现起来还具有一定的困难。因此，必须以配电线路的实际情况为基础认真分析地区的雷电情况和电网的运行情况，有效开展防雷保护工作，以最优的防雷措施实现高效的防雷水平。
参考文献:
[1]谢志坚.10kV架空配电线路防雷措施[J].电子世界,2014,(18):73-73.
[2]刘建行.10kV 架空配电线路防雷措施[J].华章,2013,(16):350-350.
[3]王旭,闫在鹏,徐旭东.10kV架空配电线路防雷措施配置方案分析[J].低碳世界,2017,(23):102.
论文作者:刘文杰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
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