关键词：10kV配电网；避雷器；配置；问题；探讨
近年来，社会经济发展速度显著加快，在日常生产生活中，对电能依赖性显著增强，为电力行业供电的可靠性发展提供了必要帮助。对于10kV配电网而言，运行中的防雷问题十分重要，所以要科学合理地制定避雷器的配置方案。由此可见，深入研究并分析10kV配电网避雷器配置的有关问题十分有必要，进一步推进10kV配电网的安全可靠运行。
一、10kV配电网避雷器概述
电力系统在实际运行的过程中，雷击事故的发生率始终较高，且带来了不可估量的损失。目前阶段，很多国内外学者都制定了防雷方案，以避雷器、避雷线和绝缘子为主，以上防雷设备均可独立性使用，同样能够实现综合运用的目标，对雷击的问题加以解决[1]。正是因为避雷器能够对雷电的过电压以及绝缘子闪络等进行抑制，所以被广泛应用于10kV配电网防雷工作中。在长期实践过程中，国内的避雷器制造技术趋于成熟，且产品的类别逐渐增加，避雷器的类型更多，根据电压类型进行划分，可包括直流避雷器与交流避雷器两种。
针对10kV配电网进行防雷处理，需结合具体的规范要求以及工程项目具体状况，对避雷器的选择、安装点的确定、安装的数量等加以明确，在避雷器防雷功能充分发挥的基础上，对设备投入的成本进行必要控制，确保10kV配电网运行的正常，降低雷击事故发生几率。
二、10kV配电网避雷器配置的常见问题阐释
（一）对避雷器的选择
通过对避雷器运行原理的分析可以发现，避雷器所具备的运行特征与保护特征是互相限制的关系[2]。所以，在创建10kV配电网期间，也一定要对系统的实际运行状况进行系统衡量，以保证避雷器的选择科学合理。
首先，要对目标地区自然条件形成深入了解，具体有地震烈度、气候状况、海拔情况以及工业污秽等等。如果目标地区被当做非正常使用条件，就应当参考这一条件选择避雷器。
其次，将最高系统和暂时工频过电压作为主要参考标准，对避雷器的额定以及持续运行电压等作出科学性划定。
再次，在估算的基础上，对避雷器标称的放电电流、压力释放以及方波冲击电流放电等级进行划定。
最后，根据以上分析后，即可对避雷器的型号加以确定，在计算的基础上，获取受保护设备绝缘额定雷电冲击耐受电压，并根据具体规范要求，了解被保护设备的绝缘水平[3]。一旦水平不达标，就要重新考虑避雷器参数，进一步增强避雷器的防护质量，使10kV配电网运行更安全。
（二）避雷器安装相位
将避雷器安装于10kV配电网线路中，应当选择某相导线。如果配电网处于运行状态，导线会发生感应过电压，此时避雷器就会发生动作并且加入分流。期间，避雷器导线和其余导线会耦合，绝缘子两端的电压会下降，而防雷效果也有所区别。其中，针对，避雷器感应雷跳闸率：4.52次/100km·年，降幅为71%；针对，避雷器感应雷跳闸率：4.42次/100km·年，降幅为71%；针对，避雷器感应雷跳闸率：6.52次/100km·年，降幅为58%。由此可发现，将单相避雷器安装在杆塔之下，三种相感应雷跳闸率的降幅均比50%大，而的避雷器防护效果最为理想。
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（三）避雷器保护范围
对于避雷器保护，最常见的情况包括两种：
其一，操作过电压。选择操作过电压超出绝缘子串耐受水平的位置安装避雷器，根据既有研究结果表明，对避雷器保护范围的评估模型进行构建，即可发现，在典型的参数条件下，10kV配电线路的避雷器保护范围在180米[4]。
其二，直击雷过电压，针对这种情况，避雷器不具备外延保护范围，需选择各杆塔亦或是并各相完成避雷器的安装，进而对直击雷过电压进行必要控制。
三、10kV配电网避雷器配置实例分析
（一）项目背景
在此工程项目中，是10kV配电线路，杆塔高度为15米、横担长度为1米、线路档距为60米。另外，绝缘子串冲击闪络电压是200千伏。此线路路段区域10kV配网绝缘子。在此条件下，都低于10kA。如果，那么通过绝缘加强的方式，即可使雷击跳闸率降低。所以说，需要保证处于400-500kV的范围内，将避雷器配置其中，进而增强线路运行的可靠性。
（二）避雷器配置方式
第一，安装点。将避雷器的保护范围确定为180米，而直击雷的保护范围只有当级杆塔[5]。如果选择全线配置方法，无法确保经济性，且适用性不强。在这种情况下，此项目避雷器的安装地点确定为线路的出线塔与终端塔。同时还有柱上开关、配电变压器、电缆线路转换部位等等。通过将避雷器配置在以上安装点，能够避免配电设备被干扰，而且在部分雷击事故频发地区，也要将避雷器安装其中，特别是山顶的杆塔，要求全相安装。如果是山腰的杆塔，则需选择山底侧导线部位安装避雷器。在配电线路的1200米范围内，应在信号发射装置与大树部位设置避雷器。另外，避雷器也可在线路T接、城市和郊区交接的位置进行设置和安装。
第二，安装相位。10kV配电线路中性点是不需要接地的，亦或是经过消弧线圈进行接地。单相接地的故障电流不大，电弧会自动熄灭，所以三相一般要选择使用两支避雷器。如果是中性点接地或者是经小电阻接地，那么三相都要将避雷器安装其中[6]。
第三，安装密度。参考此配电线路的具体参数进行计算，即可获取安装间隔条件不同情况下的避雷器感应雷防护性能。若安装的间隔在60米，感应雷跳闸率会下降100%；若安装的间隔在120米，感应雷电流范围在16.38-23.72kA之间，而感应雷跳闸率是88.68%；若安装的间隔在180米，感应雷电流范围在16.38-41.04kA之间，而感应雷跳闸率是69.10%；若安装的间隔在240米，感应雷电流范围在16.38-60.54kA之间，而感应雷跳闸率是55.43%。由此可以了解到，在线路档距为60米且两个基塔设置一组避雷器的条件下，感应雷击跳闸几率的下降效果最明显，而且具有较强的经济性特征。
结束语：
综上所述，在10kV配电网的防雷设备以避雷器为主，作为专业工作人员，最关键的就是要综合分析当地配电运行的实际情况，对避雷器的参数、安装位置、密度等加以确定。另外，避雷器等相关防雷设施在安装方面要保证科学且经济性特征较为明显，只有这样，才能够保证线路更加安全地运行。
参考文献：
[1]何衍玮.10kV配电网避雷器配置的有关问题探讨[J].机电信息,2017(21):38-39.
[2]杨帆,金鑫,沈煜, 等.10 kV架空配电网接地故障原因模拟试验及特征分析[J].供用电,2019,36(3):37-43.
[3]李东波,张加磊,巩建卫.油田10kV配电网防雷保护现状及改进措施[J].山东工业技术,2018(5):150,202.
[4]李军,邵全,周孟津, 等.配网线路避雷器雷电放电电流和吸收能量特性分析[J].电瓷避雷器,2019(4):131-135.
[5]杨卫强.10kV配电网线路变配电安装技术和实践问题探索[J].商品与质量,2018(37):173,177.
[6]韩永霞,张杰,赵宇明, 等.基于柔性直流的±10kV配电网雷电侵入波过电压仿真[J].高电压技术,2018,44(8):2533-2540.
论文作者:钱强
论文发表刊物:《中国电业》2019年第21期
论文发表时间:2020/4/15
标签：避雷器论文; 过电压论文; 配电网论文; 防雷论文; 感应论文; 线路论文; 杆塔论文; 《中国电业》2019年第21期论文;