芻議10 kV配電線路防雷措施與研究

摘 要：伴隨著我國經濟建設的逐步加快，各項事業(yè)都得到了長足的發(fā)展，電力企業(yè)作為國家經濟支柱產業(yè)，更是有了很大的進步，提供穩(wěn)定持續(xù)的電力供應是其最基本的要求，但隨著人口數(shù)量的增多，用電負荷的加大，外界天氣環(huán)境因素的影響，均使得配電線路故障越來越多，尤其以雷電的危害最為嚴重，文章通過論述10 kV配電線路的防雷措施的研究價值，分析研究了發(fā)生在10 kV配電線路的雷擊狀況和產生的原因，并由此提出了一系列有效的防雷措施，以進一步提升供電質量。

關鍵詞：10 kV配電線路；防雷措施；研究

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）33-0085-02

時代的快速發(fā)展賦予了企業(yè)全新的挑戰(zhàn)，電力企業(yè)作為國有大型企業(yè)之一，其電力系統(tǒng)的正常運轉與否具有廣泛的影響，面對新技術和新理念的發(fā)展，電力企業(yè)要想獲得競爭優(yōu)勢，必須不斷對自身企業(yè)進行改革和完善，加強電力系統(tǒng)的供電保障，10 kV配電線路是配電網的重要組成部分，為防止其受到破壞和影響，針對雷擊的自然因素影響，有必要不斷地進行分析與研究，找到合理有效的防范措施，進而提升對電力系統(tǒng)配電線路的維護與管理能力。

1 10 kV配電線路的防雷措施的研究價值

面對我國社會主義建設的全面發(fā)展情況，經濟的快速進步極大地提高了人們的實際生活質量和水平，電能的供應已經成為了社會正常運轉、日常生產生活中不可缺少的必要環(huán)節(jié)，而隨著科學技術水平的不斷提升，對電力系統(tǒng)配電線路的技術維護與改善的研究與實踐越來越多，供電質量的穩(wěn)定、高效成為了國家和相關企業(yè)部門關注的焦點問題，經過不斷地反復論證與研究嘗試，配電線路的管理技術水平有了長足的進步，但是仍存在許多不完善的地方，10 kV配電線路屬于配電網系統(tǒng)中最主要的部分，其結構組成較為復雜，配電網絡呈現(xiàn)網狀，絕緣能力較差，因此經常會發(fā)生雷擊跳閘事故，并且在所有配電網故障中，由于雷擊直接造成的供電停滯數(shù)量最多，影響最大，下面舉例說明。

山東某電力企業(yè)部門對當?shù)嘏潆娋W系統(tǒng)一年來發(fā)生的事故類型、次數(shù)、原因做了細致地統(tǒng)計與調查，結果顯示其中發(fā)生的雷擊跳閘率最高，次數(shù)最頻繁，當雷電活動劇烈時，幾乎所有的10 kV配電線路都會出現(xiàn)跳閘故障，而對于那些惡劣雷雨天氣經常發(fā)生的地區(qū)，這種情況則更為嚴重，對配電網系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運行造成了很大的影響，給企業(yè)部門與人們日常生活的有效運轉帶來了不可估量的損失。由此不難看出，電力企業(yè)部門應該繼續(xù)加強對10 kV配電線路防雷措施的深入研究，總結與反思以往配電線路中出現(xiàn)的雷擊故障的問題與不足，從而找出有效的解決措施，進一步完善電力系統(tǒng)的整體管理方式，具有相當大的研究價值，現(xiàn)實意義十分明顯。

2 10 kV配電線路的雷擊狀況和產生原因分析

2.1 對10 kV配電線路遭受雷擊情況的闡述

10 kV配電線路是整個配電網系統(tǒng)中最為關鍵的構成部分，成為了電力企業(yè)部門調整改善電力供應設施建設中的重要對象，從前的35 kV電壓等級即將徹底退出電力系統(tǒng)的歷史舞臺，伴隨10 kV配電線路的應用范圍越來越廣，其保護措施也更加科學、細化起來，尤其以雷擊損害為典型的線路故障，更需要深入地研究與解決，很多人無法想象電力系統(tǒng)中配電線路遇到雷擊事故到底是怎樣的，在此舉一個實際的例子加以闡述，例如：2011年10月21日晚雷雨交加，河北某縣城的供電配電線路受到了前所未有的雷電損害，當?shù)毓╇娝囊粭l主要配電線路被強烈的雷電活動所破壞，致使這條10 kV配電線路中不同的基桿開關處均發(fā)生線路斷裂，同時又因為該配電線路網架結構非常復雜，使得其承擔的電量符合無法進行轉移，最終導致這條供電線路停電1個多小時，讓此條線路的用戶蒙受了很大的損失，鑒于這種雷擊情況具有突發(fā)性、危害性極大的特點，對平時10 kV配電線路進行有針對性的防雷措施實施非常重要。

2.2 對10 kV配電線路遭受雷擊原因的分析與研究

2.2.1 10 kV配電線路中接地引下線的原因影響

任何配電線路都需要接地引下線來作為接地物體和線路設備之間的良好連接體，是配電線路中不可缺少的組成部分，10 kV配電網當然也不例外，而通常10 kV配電線路的雷擊跳閘故障是由配電線路中的接地引下線問題造成的，例如：在很多時候，在電力線路施工中會產生接地引下線的型號、規(guī)格、材質各不相同的情況，沒有做到標準統(tǒng)一，諸如鋼絞線、扁鐵，圓鋼等等各異的材質規(guī)格，同時一些使用時間較長久的接地引下線會形成生銹、腐蝕的狀況，技術管理人員在原來的施工安裝連接中就操作不規(guī)范，錯誤時常發(fā)生，在工程完成后，又沒有做好日常的保養(yǎng)維護工作，不及時、忽視大意、維護不到位都是造成接地引下線出現(xiàn)毛病的重要因素。

2.2.2 10 kV配電線路中接地電阻過高的原因影響

在供電系統(tǒng)中，配電網設施設置避雷器裝置，一般在配電網變壓器的一側會有接地電阻，一般情況下是將變壓器中的低壓一側中性點與其自身金屬外殼以及接地線連到一起，以有效防范雷擊，而相關要求規(guī)定的是接地電阻的大小取值應隨著配電變壓器的容量而變化和調整，如果配電變壓器容量<100 kva，則接地電阻應該<10 Ω；而配電變壓器容量>100 kva的時候，接地電阻就需要<4 Ω，但事實并非如此，例如：相關部門通過多個地區(qū)大范圍的實踐調查表明，很多配電網的接地電阻值都不合格，相當多地區(qū)的配電變壓器以及開關中的接地電阻因為長期埋置于地下產生銹蝕現(xiàn)象，進而致使接地電阻變大，超出了相關設計與標準規(guī)定的要求。

2.2.3 10 kV配電線路缺少一定的變壓器防雷保護

很多配電線路設施在施工過程中，僅僅在10 kV配電線路中的配電變壓器高壓一側設置避雷裝置來進行有效保護，而忽視了其低壓一端，那么這時，遇到雷電活動頻繁的時候，雷電波會順勢通過配電變壓器的低壓一端侵入低壓繞阻，在高壓繞組上借助電磁感應形成很高的電壓，又因為低壓設施的絕緣能力很弱，無法承受這種雷電波的作用，往往形成低壓設備對地產生擊穿的現(xiàn)象，由此可見，必須在低壓處裝設低壓避雷裝置，從而達到限制低壓繞組，保護高壓繞組的有效目的。

3 10 kV配電線路的有效防雷措施論述

3.1 有效降低10 kV配電線路的接地電阻

在針對10 kV配電線路的防雷措施計劃和實施中，有效降低10 kV配電線路的接地電阻可謂是一種良好的保護方法，而根據(jù)以往的施工經驗，其通常會采用以下兩種方法：

①在10 kV的配電線路中可以嘗試利用水平接地體來達到有效降低接地電阻的目的，盡管取得了一些效果，但此類方法仍然存在著一些弊端，比如：使用年限大大降低，不耐腐蝕，并且無法達到標準的規(guī)定要求，因而在使用時需要根據(jù)實際情況酌情處理。

②運用降阻劑來實現(xiàn)降低接地電阻，一般凡是在水平接地體的四周使用了降阻防腐劑之后，讓接地電阻值降低效果十分明顯，這是由于該高效的降阻防腐劑自身電阻率很小，一旦加入水中之后就會迅速膨脹增大數(shù)倍，使得接地體四周的有效截面也隨之變大，完全消除了其與土壤的接觸電阻，與此同時，良好的吸水性和保水性，會讓水分逐漸向土壤中滲透，從而滿足降低接地體周遭土壤電阻的要求，因此，不難看出，該種方法對降低接地電阻非常有用，值得推廣與利用。

3.2 避雷器的合理安裝與配電線路絕緣水平的增強

為了提高10 kV配電線路的防雷措施，避雷裝置的保護安裝必不可少，但是如何正確、恰當?shù)貙嵤┌惭b，以達到最好的防雷效果成為電力企業(yè)施工技術人員重點需要研究的問題，如果僅僅在當級塔桿中安裝避雷器，只能保護這一部分線路免受雷擊侵害，而在配電線路的全程都安裝，無疑產生的效果更好，但實際上因為維護、安裝費用等問題，仍然需要依據(jù)具體情況來選擇性的安裝，例如：可以在10 kV的配電線路中容易受到損壞的線路、配電變壓器等位置安裝免維護氧化鋅避雷裝置，做到有針對性的保護配線線路，與此同時，為了降低經濟成本，保證配電線路的正常絕緣能力，可以通過在絕緣導線固定位置再次加厚絕緣的方式，來提高配電線路的沖擊放電的電壓，以免因為放電擊穿絕緣皮后面的導線。

3.3 將間隙裝設在電氣設施以及配電線路上面

在雷電劇烈活動通過電壓的時候，利用在線路和電氣設備上加設間隙的方法，可以讓雷擊擊穿間隙，致使其接地，使得無論是電氣設備還是配電線路，電壓都有所下降，最終達到了幫助設備絕緣、保護配電線路免受損壞的目的，而一旦裝設間隙，其所承受的擊穿電壓要遠小于線路和電氣設備的擊穿電壓，為良好絕緣提供了有利的條件。

4 結 語

綜上所述，隨著供電性能和質量的不斷提升，電力系統(tǒng)中配電線路的逐步完善勢在必行，而10 kV配電線路是配電網構成中最重要的部分，針對雷擊情況反復發(fā)生，治理不徹底的現(xiàn)象，加強防雷措施的研究與制定變得非常重要，需要在實踐中不斷總結經驗和教訓，從而更好地保證供電質量。

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