淺析線路避雷器在10kV配電線路上的應(yīng)用

林陳貝+翁庭強(qiáng)

摘 要：10kV配電線路是配電網(wǎng)的重要組成部分，在10kV配電線路故障中雷擊是一個(gè)重要的原因，而安裝線路避雷器是一個(gè)簡單有效的提高線路防雷水平的措施。

關(guān)鍵詞：10kV配電線路；線路避雷器；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.186

隨著近年來我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)用電和生活用電的需求量不斷增大，對供電的要求也相應(yīng)提高，而輸電系統(tǒng)中10kV配電線路占據(jù)著很大比重。但是10kV配電線路不但負(fù)荷大，線路環(huán)境復(fù)雜，易因自然因素和人為因素發(fā)生故障。一旦發(fā)生故障，不僅影響線路的正常配送，更可能造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此對線路的穩(wěn)定性和安全性提出了很高的要求。

1 線路避雷器在10kV配電線路中的應(yīng)用

線路避雷器防雷的基本原理是當(dāng)線路遭受雷擊的時(shí)候?qū)纂娏鬟M(jìn)行分流。當(dāng)線路沒有加裝線路避雷器時(shí)，一旦遭受雷擊，線路桿塔中產(chǎn)生的雷擊電流會(huì)沿著避雷線流入相鄰的桿塔內(nèi)，另外一部分電流則被桿塔引入大地中，此時(shí)，桿塔的接地電阻會(huì)呈現(xiàn)出暫態(tài)電阻的特性。對于10kV配電線路而言，其耐雷水平與雷電流強(qiáng)度、沖擊接地電阻以及絕緣子50%放電電壓三個(gè)因素有著密切的關(guān)系。通常情況下，雷電電流的強(qiáng)度與桿塔所處的地理位置以及大氣條件有關(guān)，客觀存在，而絕緣子50%放電電壓固定，因此，要想提高桿塔的耐雷水平，在不安裝避雷器的情況下，只能采取相應(yīng)的措施，降低桿塔的接地電阻。但是，在部分特殊的區(qū)域，想要降低線路桿塔的接地電阻是非常困難的，這也是10kV配電線路經(jīng)常出現(xiàn)雷擊問題的原因。而通過加裝線路避雷器，當(dāng)桿塔受到雷擊時(shí)，電流的流向基本不變，但是一旦其超出限值，則避雷器會(huì)自動(dòng)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)分流，使得大部分雷電流經(jīng)避雷器流入到導(dǎo)線，然后傳輸?shù)较噜彽臈U塔。這種避雷方式對于接地電阻沒有嚴(yán)格的要求，而且施工簡單，比較容易實(shí)現(xiàn)，具有良好的防雷效果。

10kV配電線路情況復(fù)雜，相應(yīng)的線路避雷器安裝也形式多樣，主要分為帶串聯(lián)間隙型和無串聯(lián)間隙型兩大類。串聯(lián)間隙避雷器主要應(yīng)用在配網(wǎng)線路上，帶串聯(lián)間隙避雷器與導(dǎo)線通過空氣間隙來連接，由于具有間隙，有隔離高壓的效果，大大延長了壽命，在本體損壞的情況下仍具有保護(hù)間隙的功能，特別適用于一些偏遠(yuǎn)位置的安裝。無間隙型避雷器主要應(yīng)用在需要保護(hù)其他弱絕緣的電力設(shè)備免受雷電損壞的位置，直接與導(dǎo)線連接，用于限制操作過電壓和雷電過電壓，具有無延遲、殘壓低、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。避雷器安裝地點(diǎn)主要針對易雷擊的區(qū)段，并結(jié)合雷擊故障的不同情況確定安裝避雷器的桿塔。

2 線路避雷器在應(yīng)用中的常見問題

線路避雷器作為一種簡單有效的防雷措施已經(jīng)在10kV配電線路中已經(jīng)廣泛應(yīng)用，但實(shí)際運(yùn)行中由于避雷器自身的限制和故障導(dǎo)致無法對線路進(jìn)行有效的保護(hù)，甚至有可能引起嚴(yán)重的事故。因此需對避雷器應(yīng)用過程中的常見問題進(jìn)行分析以尋求解決的方法。

2.1 線路避雷器自身的質(zhì)量問題

避雷器在生產(chǎn)過程中由于技術(shù)不完善，有可能導(dǎo)致避雷器的絕緣部分與內(nèi)部的氧化鋅閥片間存在氣隙，在長期運(yùn)行過程中，避雷器內(nèi)部就極易受潮，就會(huì)大大降低避雷器內(nèi)部的絕緣性使避雷器受到損壞。

內(nèi)部的氧化鋅閥片抗老化性能差，經(jīng)過長期運(yùn)行后，當(dāng)氧化鋅閥片老化到一定程度，在遭受雷擊時(shí)造成閥片損壞。避雷器發(fā)生故障的概率就會(huì)大大增加。

常用的避雷器使用瓷套，極易產(chǎn)生積污。積污與水汽相融合形成一個(gè)導(dǎo)電層，長此以往最終就會(huì)導(dǎo)致避雷器表面的老化，從而造成故障。

2.2 線路避雷器在安裝和運(yùn)行過程中的問題

線路避雷器在安裝時(shí)除了要符合相關(guān)的安全規(guī)定外，還需滿足基本的技術(shù)要點(diǎn)，如安裝了線路避雷器的電線桿塔的接地電阻應(yīng)使其盡量小，否則就不能起到良好的保護(hù)作用。

線路避雷器的安裝數(shù)量也需達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)楫?dāng)在配電線路上安裝一組線路避雷器時(shí)，其配電線路的防雷性能會(huì)呈現(xiàn)U 形的不同變化，如果配電線路的檔距距離比較大時(shí)，配電線路的防雷性能就會(huì)隨著檔距的增加而降低，因?yàn)榕潆娋€路上的絕緣子受到線路避雷器的限制，如果鄰近的電線桿塔沒有安裝線路避雷器， 那么線路上的絕緣子就會(huì)受到已經(jīng)安裝了線路避雷器的電線桿塔的影響而產(chǎn)生雷擊閃絡(luò)現(xiàn)象。因此，配電線路的檔距距離對于防雷性能具有很大的影響。

3 針對避雷器存在問題的相應(yīng)解決措施

3.1 避雷器質(zhì)量問題的解決

根據(jù)避雷器的使用情況，選擇一些新型、安全性能高的產(chǎn)品，例如復(fù)合絕緣外套氧化鋅避雷器。常規(guī)避雷器的瓷套在使用過程中如果發(fā)生爆炸，炸裂的瓷套碎片會(huì)直接影響線路的運(yùn)行安全。而在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的帶動(dòng)下，避雷器也得到了不斷的更新，復(fù)合絕緣外套氧化鋅避雷器的出現(xiàn)，有效解決了常規(guī)避雷器笨重的外觀，不僅重量相對較輕，而且在其電氣特性和保護(hù)特性方面與瓷外套避雷器基本相同，甚至當(dāng)其復(fù)合外套損壞后，配電線路仍然能夠正常運(yùn)行。

3.2 避雷器安裝問題的解決

在10kV配電線路中安裝避雷器，能夠有效解決雷擊問題，但是會(huì)導(dǎo)致成本的增大，因此避雷器的安裝數(shù)量有限，在這種情況下，為了保證良好的防雷效果，需要對安裝相別進(jìn)行合理選擇，對易擊區(qū)和易擊點(diǎn)的位置進(jìn)行確定。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)線路的實(shí)際運(yùn)行情況，結(jié)合雷電定位系統(tǒng)，對線路的落雷參數(shù)進(jìn)行分析和整理，對可能存在的影響因素進(jìn)行充分考慮，解決避雷器的安裝問題。

3.3 避雷器運(yùn)行問題的解決

避雷器在運(yùn)行中需注重維護(hù)，應(yīng)安排定期的檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。比較簡單的檢查方式可以通過檢查瓷套是否有裂痕、損壞和放電的現(xiàn)象，表面有 無嚴(yán)重的污垢，內(nèi)部是否有聲響，和避雷器連接的導(dǎo)線以及接地引下線有沒有燒傷、斷裂和斷股的現(xiàn)象，接地端子有沒有牢固等這些比較基礎(chǔ)的方式 ，通過這些比較簡單的方法，可以得知避雷器是否出現(xiàn)問題。

4 結(jié)束語

綜上所述，我國的城市發(fā)展迅速，因此對配電線路提出了越來越高的要求。正確運(yùn)用線路避雷器可以減少天氣原因帶來的不利影響，保證電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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