顾保峰 刘康胜
（国网河南杞县供电公司 河南杞县 475200）
摘要：对于配电线路来说，极易遭遇雷电侵袭。特别是10kV配电线路，遭遇雷电侵袭的几率颇高。为了使雷电感应过电压得到有效防护，可采取地线架设措施，进一步使10kV配电线路的安全性及正常运行得到有效保障。本次通过对雷电感应过电压故障及有关地线对感应过电压的限制效果的分析，进一步分析了地线对感应过电压闪络率的减弱效果的影响，希望以此为雷电感应过电压防护效果的增强提供一些具有价值的参考建议。
关键词：配电线路；雷电感应；过电压；防护效果
通常情况下，配电线路具备的绝缘能力存在很大程度的限制，尤其是10kV的配电线路，在绝缘能力上更为有限，极易受到雷击故障的影响[1]。为了使雷电感应过电压得到有效防护，便有必要采取有效解决措施。鉴于此，本文对“配电线路架设地线对雷电感应过电压的防护效果”进行分析意义重大。
1.雷电感应过电压故障分析
在雷电高发的季节当中，对于配电线路来说，极易受到雷电的威胁。雷过电压在比线路自身绝缘水平大的情况下，会致使绝缘子出现破坏故障，进而出现接地短路等故障，最终使配电故障问题得到有效形成。对于雷过电压来说，主要产生的故障包括：
1.1避雷器方面的故障
由于没电会对配电线路形成袭击，为了使此类袭击事件得到有效避免，会在架空县里当中装设避雷器。在雷击过电压的影响之下，雷电流在比相关规范标准更大的情况，线路避雷器便会有分流加入，进一步使很大的感应电流通过避雷器朝大地流往，如此一来便使得绝缘子双侧的电压得到有效控制，进而使线路的安全性得到有效保护，同时也使得线路抗雷效果得到有效增强。然而，对于避雷器来说，可能会受到雷电的破坏。比如：避雷器本身在型号上不够适合，难以对偏大的电流加以承担[2]。或者，避雷器会受到电压、天气以及自然环境等诸多因素的影响，进而使避雷器封闭性遭遇破坏，在受潮的情况下，便会使线路发生老化现象，最终加大了发生雷击的几率。要想使避雷器的安全性得到有效保证，便需要在雷电季节做好相关预防工作，对避雷器的各个装置及设备加强检测，针对相关问题采取有效排除措施，并把谐波监测设备向配电线路当中装入，在有谐波喘的情况下，需对消谐波设备加以安装，进一步起到消除谐波的作用，并使用优质的避雷器，并配置脱离器，以此使避雷器的性能安全得到充分有效保护。
1.2绝缘子闪络方面的故障
对于绝缘子来说，主要能够对架空配线的安全性起到维护作用，在受到强雷电袭击的情况下，易引发绝缘子闪络故障，进一步使绝缘子受到破坏。对于在强雷雨天气条件下，雷电感应过电压会使配电线路的负荷加重，进而使绝缘子双侧电压差比其承受范围能力差，进一步引发闪络状况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，绝缘子会遭遇外部自然天气的影响，进而易使绝缘子引发受热破损等问题，在这样的情况下，便需采取效果更为优良的绝缘子。
2.有关地线对感应过电压的限制效果分析
从实际工作经验来看，地线会对感应过电压产生一定的限制作用，其主要体现在接地电阻与地线安装位置两大方面。具体内容如下：
2.1接地电阻影响分析
配电架空线路电杆主要的接地形式为自然接地，接地电阻非常高，再加上会遭遇大地电阻的影响，因此采取架设地线的方式对过电压进行防护，其目的是明确有无对电杆进行降阻。通常情况下，可经计算比较无地线与有地线的感应过电压获得结论：
我们将A相，即中相导线对地高取11米，而B相或者C相，边相导线对地高则取10米，对于中相导线和边相导线来说，两者之间的距离约为1米，线路截面面积达到185平方毫米，档距则达到80米，长度则有20千米，线路双侧会经过一定的电阻接地，雷电刚好在配电线路中间部位落地，雷电集中区和配网中的距离大概为50米，雷电电流则在30千安培，大地电阻率则达到100欧姆?米，在计算过程中，针对有地线线路的计算，需把截面积为70mm2的地线装设在无地线中相导线顶端1米的位置，地线则经过电杆接地[3]。总而言之，从实际工作经验来看，采取地线对感应过电压进行防护，不需要对电杆进行降阻，以直接自然接地的方式便能够有效实现。
2.2地线安装位置影响分析
在分析地线安装位置的影响的情况下，有必要对地线架设高度进行合理选型，进一步将线路感应过电压计算出来，然后将导线、绝缘子等最高过电压幅值和地线架设高度间的相关性求解出来。结合实际研究，发现导线以及绝缘子等最高过电压幅值和地线架设高度具备同步变化关系，即地线靠导线距离越近，则变化则越小。总而言之，采用架设地线对感应过电压进行防护，通常需将地线定位在导线上方部位，在达至线间距的条件下，需将地线和导线两者之间的距离拉近。
3.地线对感应过电压闪络率的减弱效果分析
对于感应过电压闪络率来说，能够将地线对感应过电压的承受能力以直接的方式反映出来，要想获取地线对感应过电压闪络率的控制程度，便需结合相关指标参数加以计算：一方面，有必要把地闪密度Ng设置为40个雷暴日，将取值定位2.78次。另一方面，对于现状下的10Kv架空配电线路来说，于我国的绝缘配置存在差异。当受到雷击因素影响的条件下，一般在电压为100Kv到150Kv的情况下，绝缘子便会有闪络状况出现，为了使大多数状况的发生得到有效覆盖，可将100Kv和150kv视为判断凭据，进一步对感应过电压闪络率进行计算[4]。此外，对于对应的电阻率，则取特殊值，如50,500,1500等等；在电杆模式上，主要采取自然接地模式。
4.结语
通过本文的探究，认识到对配电线路架设地线，可使雷电感应过电压得到一定的防护效果。结合本文上述研究，经实验运算可得：因大地电阻率逐渐提高，导致无地线和有地线感应过电压闪络率也慢慢变大。由于大地电阻率的提高的情况下会引发雷电瞬变电磁场的改变，同时传输线大地瞬态阻抗也会发生很大程度的改变，这样便使得线路感应过电压逐渐提高。总而言之，在合理、科学架设配电线路的情况下，雷电感应过电压能够得到有效防护，进一步为配电线路的稳定性及安全性奠定夯实的基础。
参考文献
[1]刘刚.雷电感应过电压在配电线路架设地线中的防护效果分析[J].电子制作,2014,19:207.
[2]甄雄辉.10kV配电线路架设地线对雷电感应过电压的防护效果分析[J].中国高新技术企业,2015,29:135-136.
[3]徐勇.10kV配电线路的雷电感应过电压特性分析[J].科技创新与应用,2016,04:204.
[4]余占清,曾嵘,王绍安,陆国俊,熊俊,刘宇.配电线路雷电感应过电压仿真计算分析[J].高电压技术,2013,02:415-422.
论文作者:顾保峰,刘康胜
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/26
标签：过电压论文; 地线论文; 雷电论文; 感应论文; 线路论文; 绝缘子论文; 避雷器论文; 《电力设备》2016年第12期论文;