米国锋 李航程
（国网河南杞县供电公司 河南杞县 475200）
摘要：在配电线路防雷与接地应对措施中，常见有效的方式有安装氧化锌避雷器、避雷线架空、提高配电线路绝缘层耐压性、安装配电线路过电压保护器、使用钳位绝缘子等，文章对10KV裸导线线路、10KV架空绝缘线线路、10KV电缆线路、架空与电缆混合的线路、低压线路这几种不同类型的配电线路的防雷与接地措施进行了概述，同时研究了配电变压器的防雷接地措施。
关键词：配电线路；防雷与接地措施；探究
雷电这一种自然现象，具有随时随地发生的可能性，较难以预测，对于配电网系统造成了较大的安全隐患，配电线路遭雷击时易短路，损害电路相连的电气设备，且可能引起电力电子装置失火爆炸等安全事故的发生，造成电力系统瘫痪，危害到人们的生命财产安全。意识到配电线路防雷与接地措施的重要性，国内外防雷工作者们积极开展对等试验研究工作，找到了许多有效的应对措施。
1.配电线路常见防雷措施
1.1安装氧化锌避雷器
避雷器是目前配电线路中使用最普遍的防雷设备，具有阻断工频续流的作用，能有效限制配电线路感应电压幅值以及线路遭受雷击后的电压幅值。由于避雷器防雷击范围较小，全线安装成本高，安装时需要剥开线路绝缘层，线芯浸水极易导致导线内部的线芯受腐蚀，此外避雷器阀片长期承受工频电压，容易老化[1]。因此，避雷器一般安装在雷电频发的位置，采取间隔安装的方式。
1.2避雷线架空
利用架空避雷线的屏蔽作用来保护输电线路，防止配电线受到雷电破坏。这种方法极为有效，且无需维护，但是这种方式施工成本较高，常出现反击闪络现象，防止绕击的效果较差，需要与其他防雷设备（例如降低配电线路接地电阻）结合使用才能取得较好的效果，也只适用于安装在雷电频发的地段。
1.3提高配电线路绝缘层耐压性
提高配电线路绝缘层耐压性，能使得配电线路在遭受雷击时出现的工频续流、闪络现象，因为放电爬距过大而不能建弧，最终熄灭，避免线路安全事故扩大。最近有学者研究发现，绝缘层断线位置几乎都处于离开绝缘子（100-300）mm的范围，在这局部范围内增加绝缘厚度，就可以防止击穿，保护电弧，目前这个设想还没有进入实际使用阶段。
1.4安装配电线路过电压保护器
配电线路过电压保护器，相当于是带有外间隙的氧化锌避雷器，二者避雷原理相同，也无需维护，只是保护器在安装时，绝缘层不需剥开，运行时也无需承受工频电压，因而使用寿命较长，只是该装置仅能防护雷电过电压。
1.5使用钳位绝缘子
使用钳位绝缘子进行配电线路防雷，是一种日本普遍使用的方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将绝缘导线固定处的绝缘层剥开，架装特别设计过的可以引弧放电间隙的金属线夹，当配电线路遭雷击闪络时，引发的工频续流燃弧至线路开关跳闸切断，从而达到避免烧伤绝缘子、熔断绝缘导线的效果。刺方法效果好，成本较低，但是工频电弧容易把电瓷伞裙烧蚀损坏，需及时更换绝缘子，与避雷器一样在安装时要剥开绝缘层，易使线芯进水受腐蚀，而且施工较麻烦，需要根据不同规格的配电线路定制钳位金属线夹[2]。
2.不同类型配电线路的防雷与接地措施
2.110KV裸导线线路
在10KV裸导线线路假设避雷线的方法较为有效，但是施工成本较高且不方便，所以对于该类型线路通常采取在雷电频发地段安装避雷器，按照施工标准做好杆塔接地，根据吸纳路绝缘子放电电压、避雷器残压、雷电波陡度及波速等数据进行计算，确定避雷器的安装距离以及设备类型，能有效避免雷击电路安全事故的发生。
2.210KV架空绝缘线线路
随着城市规划的进行，配电网系统线路也进行了相应的规划改造，目前大多数配电线路都使用了连连聚乙烯（XLPE）架空绝缘线，若采取与裸导线线路一样的防雷措施易导致雷击后绝缘线断线事故，当雷电过电压闪络，在两相或三相之间闪络形成金属性短路通道，引起较大工频电流持续至变电站跳闸[3]。对于10KV架空绝缘线线路，可以采取以下防雷措施：①使用防雷绝缘子，提高线路绝缘子耐压水平；②在雷电频发地段安装线路避雷器，计算好避雷器之间的档距；③局部增加绝缘子强度，延长闪络路径，是电流因放电爬距过大而不能建弧，最终熄灭；④因裸导线断线事故发生概率低于架空绝缘线路，因而可采取局部玻璃绝缘层是指成为裸导线的方式来降低雷害，但是该方法线芯会浸水极易导致导线内部的线芯受腐蚀。
2.310KV电缆线路
线路电缆化本身就能降低雷击概率，导致人们忽略了电缆线路的防雷装置配备。国外研究试验报告指出，XLPE电缆在潮湿环境下运行形成水树枝，在电厂作用下继而形成电树枝，，使其耐受电压值降低，成为配电网系统中绝缘做薄弱的部分。采用氧化锌避雷器是延长电缆新路使用年限最有效的方式根据电缆结构特点，应在其终端附近安装避雷器，接好金属屏蔽接地装置。
2.4架空与电缆混合的线路
该线路类型由于受架空与绝缘线路混合点波阻抗及电压幅值的影响，电缆线段的绝缘水平需高于架空线段，通常采取电缆线路首末段安装避雷器的方式来限制过电压，降低雷击线路安全事故发生的概率。
2.5低压线路
对于低压线路，应在变压器出口安装抵押避雷器，做好接地电阻不大于4欧的接地装置，在电源点接好中性点直接接地线。此外，低压线路需要重复接地，在干线以及直线终端处都应进行接地配置，接地电阻不大于10欧，接户线上的绝缘子贴胶进行接地以防雷电岩抵押线路侵入用户。
3.配电变压器的防雷与接地措施
配电变压器配备防雷设置，进行接地，在雷电波侵入变压器时可有效进行防护，是变压器电压下降。一般会在变压器的高压端安装避雷器，分离高压端接地与中性点接地，独立设置接地网及接地线，可以有效降低雷电波的破坏性，消除中性点高压导致的绝缘击穿现象。
4.结语
雷电对于配电系统的危害极大，易造成电力系统瘫痪，导致电路相连的电气设备受损，甚至发生失火爆炸等安全事故，危害到人们的生命财产安全。目前普遍使用的防雷与接地有效应对措施中，主要有安装氧化锌避雷器、避雷线架空、提高配电线路绝缘层耐压性、安装配电线路过电压保护器、使用钳位绝缘子等，这些有效措施的采取需根据配电线路的不同类型、避雷效益等因素进行综合考虑，争取最大程度降低雷击电路事故的发生。
参考文献
[1]陈慕东.10KV配电线路防雷存在的问题及应对措施的探讨[J].中国新技术新产品,2013,05:158-159.
[2]罗创涛.简析配电线路防雷与接地应对措施的分析[J].科技与企业,2013,17:153.
[3]李明秋.配电线路单相接地故障的原因及变压器防雷措施探究[J].硅谷,2014,11:159.
论文作者:米国锋,李航程
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：线路论文; 避雷器论文; 防雷论文; 过电压论文; 绝缘子论文; 雷电论文; 导线论文; 《电力设备》2016年第12期论文;