摘要：由于10kV配电线线路较长，而且结构十分复杂，检修和管理难度较大，近年来10kV配电网雷击事故频繁发生，不仅对居民正常的用电带来较大的安全隐患，而且还对居民及工商业的正常运行带来较大的影响，因此需要努力提高10kV配电网的防雷技术水平，电力企业需要按照配电线路布设区域的特点以及相应的实际情况来采取对应的措施防止雷击发生，从而确保10kV配电线路的安全运行。基于此本文分析了10KV配电网防雷技术。
关键词：10KV；配电网；防雷技术
1、雷电对电力线路的危害及形式
雷电的袭击不仅仅会对输电线路产生不同程度的影响和破坏，还会导致变电站中的相关设备受到严重的影响。目前，雷电的出现对于电力线路的危害主要体现在两个方面：反击以及绕击。对此，笔者进行相关总结，具体内容如下
所谓的反击，指的是因为雷电直接击中杆塔（避雷线）上，继而导致输电线路上的电压值大于冲击放电电压，并由此诱发了线路绝缘反击的现象。一般情况下，当雷电击中杆塔时，所有的电流都会流经杆塔及其接地装置，但是随着时间的增加，使得相邻杆塔参与雷电流泄放入地的作用逐渐增大，继而导致被击杆塔的电位降低。基于此，电力部门在进行防雷击的过程中，不仅要提高10kV线路的绝缘水平，还需要进一步降低线路架空地线的接地电阻。
而绕击的出现往往是由于雷电直接击中在相线上而出现的。相关的研究发现：输电线路遭到绕击的概率与雷电在架空线路上的定向以及迎面先导等相关因素有关。一般而言，当迎面先导自导线向上发展，往往会诱发绕击现象。对于10kV输电线路而言，其在实际的运行过程中遭受到雷击的概率较大，且一旦雷击的电压过高，其往往还会导致闪络、线路断线、绝缘子击穿等故障。基于此，电力部门在促进10kV输电线路防雷击效率增加的过程中，需要加强对于线路绝缘性质的增强，并进一步降低杆塔的接地电阻。
2、10kV配电网发生雷击的主要原因
10kV配电网发生雷击的原因有很多，可以从如下几方面进行分析。(1)10kV配电网受到雷击的主要原因之一就是感应过电压。由于配电网线路的三相感应过电压大体上是一致的，遇到雷电时，感应到的雷电波会向杆塔两侧传播，若是绝缘子有薄弱区域，就会造成电波向着铁塔放电引起雷击闪络，从而造成绝缘导线的破损。(2)某些10kV配电线路就是依靠变电站出线端以及配电变压器高压侧进行避雷器保护，在线路的中间位置并没有避雷线保护。当受到雷击时就算是避雷器有所动作，但是较高的雷电过电压也会造成线路绝缘子击穿放电。另外，配电线路中所用的避雷器类型比较庞杂，避雷器相关参数之间具有较大的差异，当配电网受到雷电过电压引起弧光过电压时就可能造成避雷器爆炸，从而失去对配电线路的保护作用。(3)某些柱上开关以及刀闸位置并没有安装避雷器保护或者是单单在开关一侧进行安装，当开关或者刀闸断开的线路受到雷击时，雷击电压就不会沿着线路进行传播，会在断开位置经过全反射之后有所提升，这就会严重影响开关或者刀闸的绝缘情况，严重者会发生击穿的情况。
3、10kV配电网防雷技术分析
3.1、设置专门的避雷器
在10kV配电线路保护措施中，避雷器是最为重要也是最为有效的防雷技术之一，可以对整个配电线路起到非常好的保护作用。避雷器的种类很多，较为常见的包括ZnO避雷器以及无间隙避雷器。ZnO避雷器属于免维护型，不需要进行维修，可以对配电线路中的特殊环节进行良好的保护。若是在柱上开关以及刀闸位置安装相应的避雷器，就可以对整个配电线路起到良好的保护。无间隙避雷器容易受到续流和雷击过电压的影响、工频电压的影响而发生老化，这样就失去了防雷的作用，严重影响了配电线路的可靠性和稳定性。
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3.2、降低配电设备的接地电阻
在推进防雷技术的使用以及发展的过程中，电力技术人员还逐渐摸索出降低配电设备电阻而促进防雷效果提升的措施。在这一过程中，需要电力工作人员加强对于水平接地体的安装，并对线路的焊接以及深埋进行严格的控制，继而防止因为线路材料的腐蚀，而导致接地电阻相关参数的降低，继而阻碍了雷击的电流向地下释放，并最终促使了电力设备的损坏。
3.3、采用新型绝缘子
这一方法是用新型绝缘子代替以往使用瓷质绝缘子。当出现零值时无明显特征反映，不易发现，导致绝缘子串耐压水平降低，雷击时易发生闪络。把原来的瓷绝缘子换成玻璃绝缘子后，线路绝缘水平有所提高，闪络事故得到了改善，因为玻璃钢绝缘子失效表现为零值自破，玻璃钢绝缘子的失效检出率比瓷绝缘子的高很多，从而消除了零值绝缘子和劣质绝缘子，消除了线路的绝缘弱点，大大提高了线路绝缘水平，降低了绝缘子的雷击闪络概率。
3.4、柱上开关防雷技术
为了有效的提高10kV配电网运行的安全性，通常会在配电网上进行柱上开关和刀闸的安装，有确保配电线路灵活运行的同时，也能够有效的确保供电可靠性的提高。但对于柱上开关设备需要采取有效的防雷保护措施，可以将避雷器分别安装在柱上开关或是刀闸的两侧，有效的对柱上开关及刀闸进行保护，避免其受到雷击的危害。
3.5、合理选择10kv配电线路的路径
大量输电线路的防雷实例表明，线路的雷击路段常常集中于某些突出线路路段，我们通常称这些路段为选择性雷击区，若想加强10kv配电线路的防雷保护，就必须先加强对这些路段或区域的防雷保护，合理选择输电线路的路径，尽量避开一些雷电频发的地区。一般状况下，易遭受雷电袭击的地段主要有:(l)雷暴走廊，主要包括山区峡谷的通风口处;(l)一些潮湿的盆地也很容易遭受雷电的袭击，比如杆塔周围有鱼塘、水库、湖泊而且周围又有山丘环绕的地区就极易发生雷电事故;(3)断层地带，岩石与土壤、山坡与稻田的交界区，岩石山脚下有小河的山谷等地;(4)地下有导电险矿的地面和地下水位较高处。
3.6、架设避雷线
架设避雷线是目前最直接的也是最方便的防雷措施之一，通过架设避雷线首先可以对线路的电流电压进行分流，就算受到雷电袭击，也可以有效降低流经杆塔的雷电流，减少雷击的伤害。另外由于线路的藕合作用对导线的屏蔽作用，还可以减少线路绝缘子的电压和感应过电压，从而降低雷害的影响。一般情况下，输电线路的电压越高的话，我们若采用架设避雷线进行防雷的效果就越好，因此对于高压线路的防雷措施，架设避雷线是目前最有效的、最经济的防雷举措.避雷线可以对导线起到一定的屏蔽作用，要想加强这种屏蔽效果，使得雷电不容易直接击中导线，我们经常将避雷线的对边导线的保护角进行适当的降低，一般状况下，保护角的范围控制在20一30°之间，当然对于不同电压的输电线路也不尽相同，要根据实际情况而定。通常情况下，在架设避雷线的过程中，避雷线应在每基杆塔处接地，这样就可以有效地减少线路中的感应电流，从而降低功率损耗。
总之，现阶段，我国的社会经济获得了长足的发展，使得社会发展对于电力需求量与日俱增。我国的电力部门就需要加强对于防雷技术的使用，从而确保电力运输的安全性。
参考文献：
[1]郭权文.10kV配电线路防雷措施研究[D].华南理工大学，2015.
[2]李维东.10kV配电线路雷害事故分析及防雷措施仿真[J].科技风，2015，15:44.
[3]何川.10kV配网线路防雷技术措施分析[J].中国新技术新产品，2015，19:182-183.
论文作者:孙向阳,李壮
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/30
标签：线路论文; 防雷论文; 避雷器论文; 雷电论文; 避雷线论文; 绝缘子论文; 过电压论文; 《电力设备》2017年第18期论文;