摘要：雷电危害引发的线路障碍是很普遍的，在我国电力事业不断发展的背景下，国内10kv配电网的建设进入了一个新的阶段，在保障配电网稳定运行的前提下，对各种安全保护措施的研究和应用也有了很大的提高，本文首先介绍了10kv配电网雷击过电压的特征，然后分析了10kv配电网防雷的改进措施以及应用。
关键词：配电网；防雷技术；应用
目前，在我国10kv配电网的运用过程中，最常见的一种自然灾害就是雷击过电压，为了减少这样的灾害，各级电力部门应注重各种配电设备以及线路的损害相对较大这样的问题。由于10kv配电网引起的雷害事故造成了供电系统安全性和可靠性明显的降低，使得人们的日常生活以及其他相关产业都受到了一定程度的影响。但是，采取科学、有效的防雷措施将是明显减少这种危害最佳方式，所以在今后的配电网建设与运行管理中，防雷改进措施必须引起相关电力部门的高度重视，这对电力事业的发展具有非常重大的意义。
一、10kv配电网雷击过电压的特征
1、10kv电网雷击过电压概述
雷电是自然界的一种放电现象，其具有的能量非常大，产生的电流高达数千安培，能引发强大的电磁效应和机械效应，并能产生热能。对电力网络也会产生负面的影响，也就是引发系统产生过电压，导致整个电网系统因超负荷而跳闸停电。在实际生活中，10kv线路因雷电而引起的停电故障最主要的因素是过电压，而不是雷击，直接遭到雷击的所占比例只有五分之一左右，过电压所造成的故障就超过了五分之四。所以针对防雷技术的改进都是朝着感应过电压这个方向设计的。目前，10kV供电线路都采用架空绝缘导体，不仅提高线路供电的可靠性, 减少了合杆线路作业时的停电次数,减少维修工作量, 提高线路的利用率；而且可以简化线路杆塔结构, 甚至可以沿墙敷设, 既节约了线路材料, 又美化了环境道路；节约了架空线路所占的空间, 便于架空线路在狭小通道内穿越；减少了线路电能损失, 减少了导线腐蚀, 延长了线路使用寿命。10 kV 架空配电线路的特点是农网线路多、供电半径长、大部份为放射式树枝型供电线路,线路间无联络,线路分段开关数量少,线路保护设备仍然简陋。
2、雷电引发10kv线路障碍的原因
10kv配电网的事故一般都发生在地表，即导致了雷击周边范围的设备产生较为强烈的电磁反应，即磁份量、辐射分量、静电分量骤然升高所引起的，所以当多种配电线路在传递的过程中，必然的结果就是形成了严重的感应过电压，造成了线路障碍。雷电通道的远近、雷电流的大小和线路的悬挂高度等均能影响10kv配电网线路的过压幅值，一般情况下，雷击过电压为10-400kv之间。
二、10kv配电网防雷的改进措施及应用
随着国内电力事业的日益发展，10kv配电网雷击过电压事故时有发生，给社会带来了不良的影响，并且这个问题已经越来越受到各界的关注，所以加强10kv防雷措施技术的改进是势在必行的，以下就是几种10kv配电网防雷的改进措施：
1、在电源入口端加上浪涌保护器
由于10kv配电网雷击过电压大多具备电波能量巨大、峰值高等特点，对电源的入口有较大的破坏性，所以必须在入端口加上浪涌保护器，以此来提高配电网的抗雷击能力。另外还存在一种让我们高度重视的危害，即为尽管安装了浪涌保护器后，雷击电波在配电线路的传播过程中仍然传递出较高的高频分量和能量，因此可以根据实际情况加装一些其他设备，如LC低通滤波器、压敏电阻等，能促进雷击电波中能量的吸收。
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2、电缆分支箱的防雷保护
如今，电缆线路在配电线路收到广泛的运用，电缆分支箱和环网柜在配电线路中也收到广泛的运用，仍然存在防雷这个问题。在10kv的供电系统中，应该采取抑制感应雷过电压的措施，最常见的方法就是使用避雷器。其安装的位置主要有两种方法，一种是在整个环网供电系统中每个单元都安装避雷器，这种方法在一定程度上降低了系统运行的可靠性，并且成本耗费较大，造成这种弊端是由于环网系统中安装的避雷器数量较多。另一种方法是在10kv配电网的环网单元中有选择的安装避雷器，在安装避雷器之前其位置必须进行专业的测量，并且其相邻避雷器的距离也要进行合理的控制，以确保达到最佳的防雷效果。这两种避雷器的安装位置需根据实际情况来决定，但是如果在环网回路中有一段架空路线，则应当在架空路线的两端的环网单元都要安装避雷器来进行保护。在国内电缆分支箱安装避雷器的选择方面，具备无间隙金属氧化锌和防爆脱离功能的避雷器是最普遍的两种，HY5WS-12.7/50这种型号的避雷器是10kv配电设备中最常见的型号，该种型号的避雷器具有防水、密封、防爆、耐污染等性能方面的优势，而且经济性和技术性都比较理想，并且体积小、重量轻、易安装。
3、配电线路的防雷保护措施
（1）线路防雷的改进措施
通过雷击出现频繁线路应进行重点记录和检查，并且不断的总结实践经验，以基本的数据位基础实现防雷的技术改造，只用这样才能确保措施的准确性和有效性。比如说，在某雷击故障容易发生的地区，把避雷针安装在杆塔上，保证避雷针的长度应在2-2.5m，其下引线用16mm圆钢，用角钢接地，用16mm以上的圆钢来连接邻近的杠塔的接地极地网络，接地电阻应大于4Ω。这样就形成了一个具有防雷的网络，大大降低了雷击对该地区电网的危害，此种网络需经过一段时间的实际应用，才能使该地区的避雷效果明显升高。
（2）变压器防雷
变压器也是一种很好的线路防雷措施，在变压器的防雷措施中，氧化锌避雷器起到了非常积极的作用。避雷器的最佳安装点应尽量靠近其所要保护的配电变压器，应特别注意的是，防雷接地网络和工作接地网络不能互相连接，并且防雷接地网络和工作接地网络两者的距离应在6m以上，工作接地网络不能与杠塔等其他导体相接触，而且应该严格规定阶段的电阻值，比如说，容量100KA的变压器其接地电阻应大于4Ω；容量在100KA以上的接地电阻其电阻应该选择5-10Ω之间。在设置同一台配电变压器的工作地网和防雷地网的时候，工作接地的电阻必须比防雷接地的电阻高出一倍或者以上。同时低压端的那端还应设置低压氧化锌避雷器。
（3）重视10kv配电网络防雷设施的升级
当前科技的不断发展，所以防雷的设备同样在不断的更新，为了其更好的发展，我们必须增加投入，即定期地检修和维护，并且过程中应当注意防雷措施的整改，制定相关的计划，即以年为期限的改造和维护计划，对既有的防雷系统有步骤的进行技术改造和升级。对配电网防雷安全技术措施的设计、防雷设备的选型、产品采购、安全施工、运行环境、运行维护进行强化，并进行更新改造全过程的安全管理和技术监督，对那些不符合规定及规格要求的防雷设备实行全方面的整治。
综上所述，本文对10kv配电网防雷改进问题进行简要的分析，并提出了相关的改进措施，进一步阐述了相关改进措施的应用。所以在此希望国内的有关部门应该重视对10kv配电网防雷改进的相关研究，特别是在管理、技术等方面，采取针对性的措施是很有必要的，让我国的电力网路运行更加的安全和可靠。
参考文献：
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[3]黄潮灿.探讨10kV线路及配电设备的防雷措施[J].广东科技. 2007(S2)
论文作者:魏卓伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/1
标签：防雷论文; 过电压论文; 线路论文; 避雷器论文; 配电网论文; 措施论文; 雷电论文; 《电力设备》2017年第9期论文;