（广东电网云浮郁南供电局 广东 郁南 527199）
摘要：随着现代科学技术的发展，人们对电力的需求越来越高，然而由于环境条件的不断劣化，输电线路雷击跳闸故障日益增多，严重影响了线路的安全运行和人们的生活。为此，对10kV电力线路防雷保护的改进避不及待，本文就雷电的产生进行了研究和分析，并提出了一些有关10kV电力线路防雷的保护策略，以降低雷击的危害，保证输电线路的正常运行。
关键词：10kV电力线路；雷击危害；防雷保护措施
雷击是严重的自然灾害，尤其是在广东沿海地区，是雷害最严重的地区之一。从近年来对电力线路运行的数据表明，雷害事故频繁发生，严重危害了配电网的供电可靠性和电网安全，给人民群众的正常生产、日常生活用电带来很多不良的影响。因此，研究10kV电力线路的防雷保护措施具有相当重要的意义。
1.雷电的产生及危害
1.1 雷电的产生
雷电产生的原因较多，现象也较为复杂，从电性分析来看，雷电属于一种电流源作用的过程。雷电对地释放的电流实质是雷云突然向大地释放电荷，虽然雷云的初始电位几乎可达几百兆伏，极有可能击穿大气层，但这并不是造成地面物体击损的根本原因。地面被击物体的电位取决于雷电流与被击物体阻抗的乘积。这里所谓的被击物体阻抗是指被击点与地面零电位参照点之间的阻抗。相对而言，雷电的产生和雷电电流释放是一个非常复杂的物理过程：雷云中的水滴被强气流吹散之后，水滴附属了正电荷和负电荷，较小的水滴被气流吹走，造成了雷云各部分之间的电量差。一般处在五到十千米的云层含正电荷较多，而五千米之下的云层则带有负电荷，且两种高度雷云的电荷分布不均匀。假若从10kV电力线路防雷保护的角度来分析雷云放电的这一过程，我们可以将其视作为雷电沿着固定波阻抗通道向大地释放电磁波的过程。
1.2 雷电造成的危害
10kV电力线是电厂向用户输送电流的主要承载体之一，其线路铺设及穿越的地形复杂，极容易受到雷击的破坏，当架空线路受到直接雷击或线路附近落雷时，导线上会因电磁感应而产生过电压，这个电压往往高出线路相电压的几倍甚至几十倍，使线路绝缘遭受破坏而引起导线烧断、配电线路跳闸和避雷器爆裂、瓷瓶击穿等事故，甚至会因为线路遭雷击造成变电站设备烧毁等事故，不仅影响设备的安全运行，而且极大地影响了日常生产，造成了较大的经济损失。因此，做好10kV电力线路防雷保护工作尤为重要和迫切。
２.10kV架空电力线路防雷保护措施
2.1合理选择设施、器材，规范施工保持间距，提高线路绝缘水平，降低10kV电力线路闪络概率由于配电网绝缘水平低，当线路中因雷电活动而产生感应雷过电压时，极易造成线路绝缘子闪络等事故，且在配电线路中为了提高线路的供电可靠性，供电单位经常在临近10kV架空电力线路间安装联络开关，以防在其中一条线路的电源开关发生故障时，由另外一条线路承担继续供电任务，减小停电面积，但是如果同塔线路与线路间的电气距离不够，一旦其中一条线路遭受雷害后线路绝缘子对地击穿，如果击穿后工频续流比较大，持续的接地电弧将使空气发生热游离和光游离，由于同杆架设的线路间不能保证足够的距离，那么电弧的游离会波及到其他的回路，引起同杆架设的线路发生接地事故，严重时将会造成线路跳闸，极大的影响了配电线路的供电可靠性，针对上述情况可采取增加绝缘子片数、更换绝缘子型号等方法提高线路绝缘水平。
2.2采用间隙与避雷器配合对10kV电力线路进行保护
输电线上的间隙保护装置是指位于绝缘子串旁的一对并联金属球电极。该保护装置间隙的确定需要以对绝缘子百分之五十累计冲击实验值为依据，要保证其放电电压低于绝缘子串的放电电压。但是，加装间隙保护装置并非了事，其会造成输电线路自身防雷作用一定程度的降低，某种意义上，加大了输电线路跳闸的风险。所以，为了尽量规避安装间隙保护装置所带来的风险，我们可以在10kV电力线路上加装可以调节的间隙保护装置，以此来降低电力线路雷击事故的发生。
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在输配电线路中使用线路避雷器可以取得了较好的防雷效果，但是由于无间隙避雷器长期承受工频电压，还要间歇地承受雷电过电压及工频续流，避雷器容易老化，所以避雷器故障很多，影响配电线路的供电可靠性。因此，在配电线路中可选用免维护氧化锌避雷器，而大面积的安装线路避雷器不仅经济方面不允许，而且运行维护也存在很大的问题。
2.3 10kV电力设备的防雷保护
2.3.1 配电变压器的防雷保护
如果电压超过额定值，绝缘将是中性点的变压器被打破。在现阶段，对于配电网变压器的防雷，大多都是安装在高压侧的避雷器，为了注意防雷的低电压。但值得注意的是，在接地线的低压避雷器，要在变压器零线开始安装。主电流型保护装置不允许零线重复。对配电变压器的保护应该在低压侧装设低压避雷器（此方法对有架空低压配电线路的变压器效果较为明显），与高压侧避雷器、变压器外壳和低压侧中性点各自引线一起在接地极处连接，称为“三位一体接地”。接地电阻值满足规程中所规定的100KVA以上容量配电变压器接地电阻在4Ω以下，100KVA以下容量的配电变压器接地电阻在10Ω以下。如果使用保护的话，避雷器的效果会不好，所以，只有避雷器安装在保护器的前面，会更好地发挥防雷的作用。
2.3.2 柱上开关的防雷保护
为了适应电网安全可靠运行方面的需要，在10kV电网中安装了一定的柱上开关与刀闸，因为在该列的开关的绝缘水平低于线路绝缘子，避雷器应安装在设备的两端。这对保证电网运行方式的灵活性，提高供电可靠性起了很大的作用，但是不能忽略了对这些开关设备的防雷保护措施，在柱上开关和刀闸处有些没有安装避雷器保护，或者仅仅在开关的一侧装设避雷器保护，当开关断开时，将会造成雷电波的全反射，在雷害事故发生时造成开关设备自身的损坏，因此，开关设备自身的防雷保护是配电线路中防雷保护非常重要的一部分。
2.3.3 变配电站所10kV开关柜的防雷保护
虽然10kV架空线路及出线龙门架均已安装避雷器，但夏季雷雨季节雷电流窜入造成配电设备损坏的事故也是偶有发生，因此在10kV架空电力线路采用防雷保护措施的同时还应在变配电站所10kV高压开关柜安装外间隙避雷器（过电压保护器）。
2.4 降低10kV电力设备的接地电阻
在配电线路中，降低接地电阻的主要采用安装水平接地体，并在水平接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂，实践证明对于陕北相对较为干旱的区域来说使用降阻剂效果并不明显，于是这对于制作接地极的管材和扁铁镀锌工艺和接地极加工、敷设时的焊接、埋深、连接就有了较高要求，否则不但材料易发生腐蚀，接地电阻也达不到要求，而且雷击电流不能充分释放流入大地，还极易造成设备损坏。
2.5避雷器的选择
针对10kV电力线路的特点，氧化锌避雷器具有重量轻、体积小、耐污性和散热性好的优点，更重要的是具有非线性电阻特性，可以迅速截断工频续流，吸收雷击时的放电能量，有效限制雷击过电压和感应过电压，同时在氧化锌避雷器后加装串联间隙，利用间隙放电的分散性来保证避雷器工作的可靠性，足以释放雷电流以及吸收雷电过电压的能量。
3.结论
总之，做好10kV电力线路防雷保护是非常重要和必要的。我们应该利用现代先进的科学技术，加大有关方面的研究，并积极探索出更多、更有效的输电线防雷保护措施，以为人们提供安全、稳定的生活环境和工作环境。
参考文献
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[2]段建华.对配电线路防雷保护措施的探讨[J].城市建设理论分析.2012，7.
[3]邝健怡.对做好10kv配电线路防雷措施的几点体会[J].科技与企业.2012，9.
论文作者:卢铭
论文发表刊物:《电力设备》2016年第5期
论文发表时间:2016/6/16
标签：线路论文; 避雷器论文; 防雷论文; 雷电论文; 过电压论文; 电力线路论文; 绝缘子论文; 《电力设备》2016年第5期论文;