靳永才 高卫东 刘扬 龙秀强
（天水市防雷中心 甘肃天水 741000）
摘要：配电网极易受到雷击的影响出现故障，严重影响配电网的安全稳定运行，针对这一情况，本文就配电网雷电防护现行的主流防护措施进行了综合分析，并在实例进行应用，发现现阶段的防雷措施能够有效地减低雷击的影响。
关键词：配电网；雷电防护；措施；应用；实例
天水市位于我国西北地区东南部，属于温带半湿润半干旱气候，雷暴等自然灾害频发，如何保证该地区配电网的安全是重点研究对象，需要合理的防雷措施进行防护，以降低雷暴天气对配电网的影响，从而保障配电网的安全正常运行。
一、配电网防雷措施总结分析
随着技术的不断发展，对于配电网的防雷措施也有着新的进展，下文就对一些现行的主流防雷措施进行优缺点的总结性分析。
1、接地装置防雷
采用接地装置防雷的优势在于能够将配电网线路反击耐雷水平有效提高，并将雷击跳闸率降低，在高电阻率的土壤性质地区较为适用。缺点在于配电网线路中的10KV及以下等级的线路，防雷效果不明显，局限性很大，同时想要改造的投资相对较大。
2、避雷线防雷
避雷线能够有效地进行直击雷的防护，还可以将反击雷抑制。能够将雷击产生的强电分流和耦合。从清华大学的评估中可以明确，避雷线可将雷击故障减少22%。但缺点也较为明显，主要在于对绕击雷的防范不足，防雷击断线的效果一般，改造难度大，投资大，需每杆接地。
3、主动引雷
主动引雷采用引雷塔，对周边的邻近设备建筑等有良好的保护效果，但是范围较小，投资大。需要对当地的雷电规律进行总结分析，找出雷击的易中点，安装引雷塔效果显著，适用于在特定环境中使用。
4、架空绝缘导线防雷
主要就是采用绝缘导线，提高线路的耐雷击能力，但局限性很大，可以减少瞬时故障，投资小。但是绝缘导线表面的闪络无法避免，会使得线路电流过载，使设备承受的压力增大。
5、氧化锌避雷器防雷
氧化锌避雷器防雷的优势在于可以将工频电流有效地截断，将雷击过电压与线路感应电压限制住，对绝缘体表面闪络释放的电能量有效地进行吸收。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是缺点也较为明显，主要是能够保护的范围比较小，需要进行全线安装，改造难度较大，需要将绝缘层破开，稍有不慎将造成绝缘导线进水，造成电化学腐蚀效应使得导线弧垂位置断裂，而且投资成本很高。氧化锌避雷器主要承受工频电压的冲击，长期下去，氧化锌阀片将加速老化，一旦损坏必将造成线路接地，形成事故，因此需要定期进行检修与维护。
6、摘挂式避雷器防雷
摘挂式避雷器与氧化锌避雷器功能类似，又叫可拆卸避雷器或跌落式避雷器，可以有效地截断工频续流，限制住雷击过电压，可将闪络释放的电能有效吸收，可以进行方便的带电维护。缺点在于只能进行小范围的防护，投资大，容易老化，要求的土壤电阻率高，通流能力有限制，需定期检修维护。还要注意在保护线路和设备时，需要大量使用热爆脱离器，但效果不是很显著，尤其是保护线路时，若线路太长保护的效果将降低。
7、支柱式避雷器防雷
支柱式避雷器又叫阀式避雷器，装置较为简化，可以有效地将故障点减少，安全可靠性较高，能有效防止雷击引线断裂后的短路故障。有效避免了避雷器引线的动态电压，防雷器保护水平较高，从而保障了供电的可靠性。但与其他的避雷器相比，体积较大，密封性能不足，容易进水。一旦进水极易引发安全事故，通流能力同样有限制。
8、过电压保护
过电压保护器主要针对线路保护，又叫做串联间隙避雷器或者外间隙氧化锌避雷器。与单纯的氧化锌避雷器相比功能上有相似点也有不同点，相同点在于能够有效截断工频续流，限制雷电过电压，不同点在于过电压保护器不用承受工频电压的长期冲击，使用寿命较长，设备故障或损坏对供电系统的运行不产生影响。但是在安装时有明确的间隙距离要求，施工要求高，需每杆安装，数量大，投资大。相对来说防护范围狭窄，安全性不高，适用于小电阻接地系统或者防弧技术综合应用当中，改造难度小，易于维护。
9、接地环
防雷验电接地环的优点在于绝缘性能、抗老化能力以及阻燃性能三个方面的性能很好，能够有效地保护绝缘导线，安装方便，杆塔可不接地。适用于架空绝缘导线、小电阻接地系统以及中心点经消弧线圈接地系统。缺点是无法做好精保护，间隙电场的分布不均匀，在环网供电线路中安装就比较麻烦，且造价较高。
二、实例应用分析
甘肃省天水市位于我国西北地区东南部，属于气候过渡带（温带半湿润半干旱区），雷电、冰雹等灾害性天气频繁，气候复杂，对交通、电力等方面影响重大，甚至会造成人员的伤亡。有数据表明，近年来天水市雷暴天气总日数总体上减少趋势明显，但部分区县雷暴日数呈上升趋势。全市最多雷暴日在张家川，其次是清水武山等地。经过土壤电阻率的分析发现，天水市两区五县基本属于水土含养区，除极个别地方外，土壤电阻率基本都在20到50欧姆之间，这个土壤条件对配电网的防雷设计安装提供了便利。但是在防雷工作上，问题依然存在，2014年天水市防雷中心与安监局等职能部门开展的安全生产大检查中，受检单位中依然存在未取得防雷装置检测合格证的单位。主要表现在防雷接地装置的电阻值略大，配电室内堆放易燃物、避雷器引线老化、高层建筑楼顶通信天线、金属排气管等没有与防雷接地网进行联通，防直击雷或防感应雷装置不合格等等。针对天水市雷暴频发的恶劣气候条件，制定配电网雷电防护和升级改造措施减少因雷击造成的供电网故障，意义重大。具体应用措施如下：如中心供电所防雷改造，首先选定雷电易击点，安装避雷针、避雷器。选点原则雷暴走廊，水塘区、河流边、地下矿产区、地下含水区、森林、土壤电阻率较低区、突出的山顶、向阳坡处、跳闸率较高的区段或杆塔、雷电定位系统提供的雷电多发且强烈的区域。其次，加强天水市供电所管辖区域内的线路基杆塔接地网接地电阻检测，对检测不合格的接地电阻所在区段进行改造升级，同时加强维护工作，防雷验电接地环、过电保护器等措施都较为有效。最后，安装防雷塔直接减少雷击影响，沿配电网络选定合适的地点进行防雷塔的加装，减少雷击对线路的直接影响。经过改造升级后防雷效果显著。
结束语
本文对配电网雷电防护措施的优缺点进行了总结性的分析，并通过实例进行应用分析，从中可以看出，目前现行的防雷措施能够有效地对配电网进行防护减少故障率，从而保障了配电网的安全供电。随着技术的进步，新技术新工艺的应用，配电网防雷应在不断实践中总结经验，从当地实际情况出发，把握住重点，为配电网的防雷措施制定提供宝贵的参考意见。
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作者简介：
靳永才(1972年9月-),男 ,汉族,甘肃天水人,本科,工程师,从事防雷技术研究工作。
论文作者:靳永才,高卫东,刘扬,龙秀强
论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期
论文发表时间:2016/7/4
标签：防雷论文; 避雷器论文; 天水市论文; 过电压论文; 配电网论文; 雷电论文; 措施论文; 《电力设备》2016年第9期论文;