已建10 kV架空線路加裝避雷線的方式探討

陳峰

摘 要：立足已建10 kV架空配電線路，客觀闡述了其防雷水平，探討了加裝避雷線等防雷擊斷線措施的相關(guān)內(nèi)容，以期為日后的工作提供參考。

關(guān)鍵詞：10 kV 架空線路；避雷線；防雷措施；斷線故障

中圖分類號：TM862+.1 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.157

10 kV架空配電線路是配電網(wǎng)中的重要組成元素。但是，其絕緣水平不高，分布復(fù)雜化，經(jīng)常發(fā)生跳閘事故，雷擊引起的事故已占到總事故的70%～80%. 在電網(wǎng)運行過程中，做好配電線路的雷擊防護工作至關(guān)重要。因此，要根據(jù)已建10 kV架空配電線路的運行情況，綜合分析各方面影響因素，采取適宜的雷電防護措施，降低雷擊事故發(fā)生的概率，確保已建10 kV架空配電線路運行更加可靠，從而提高其運營效益。

1 已建線路的防雷水平

直擊雷過電壓是指，在已建10 kV架空線路運行的過程中，受到雷擊作用，配電線路產(chǎn)生的過壓電壓。其類型、程度各不相同，會對配電線路造成不同程度的破壞，導(dǎo)致10 kV配電線路無法安全、穩(wěn)定運行。感應(yīng)雷過電壓是指，一種間接作用到配電線路的直擊雷電，即在已建10 kV架空配電線路附近，在周圍空氣電磁場作用下，雷電不斷變化，導(dǎo)致10 kV配電線路存在感應(yīng)過電壓。在開始雷擊放電時，一旦先導(dǎo)放電線路處于先導(dǎo)通道、雷云的電廠中，極易產(chǎn)生靜電感應(yīng)，導(dǎo)線兩端、雷云異號處的正電負荷會被吸引，與先導(dǎo)通道一段導(dǎo)線靠攏，成為一種束縛電荷，導(dǎo)線自身也會成為束縛電荷。如果已建10 kV架空配電線路不具有較高的防雷水平，配電線路會被雷擊電流破壞，甚至出現(xiàn)斷線故障，使得線路在運行過程中存在較大的安全隱患。

2 加裝避雷線方式

避雷線具有較高的防雷性能，即直擊雷防護性能、感應(yīng)雷防護性能。以直擊雷防護性能為例，在已建10 kV架空配電線路加裝避雷線時，為了滿足機械應(yīng)力、電氣距離方面的客觀要求，可以塔頂為基點，向上合理延伸一段塔頭，并用金具將其連接好，適當增加避雷線、導(dǎo)線橫擔二者間的距離，增加導(dǎo)線處避雷保護的具體寬度，覆蓋好上導(dǎo)線。這樣，線路桿塔被雷電擊后，地線、導(dǎo)線二者間存在一定的耦合，有效降低絕緣串兩端的電壓，進一步提高了線路的耐雷水平。當輸電鐵塔被雷擊后，避雷線會分流部分雷電流，加上避雷線、桿塔二者緊密相連，其電壓和桿塔鏈接點的電壓相同。在導(dǎo)線耦合作用下，這部分電壓會疊加到對應(yīng)的導(dǎo)線，在降低絕緣子串兩端電壓的同時，耐雷水平大幅提高。對于加裝避雷線的桿塔，要盡可能降低桿塔接地電阻，而已建10 kV架空配電線路接地電阻、耐雷水平是反比例關(guān)系。以桿塔的土壤電阻率為基點，將其接地電阻，進一步提高配電線路內(nèi)雷水平，采用穿釘螺栓加固避雷線金具安裝的位置，防止抱箍下滑，將常用避雷線的金具合理安裝到加高的鋼管上，合理安裝避雷線，提高已建10 kV架空配電線路的防雷水平。單根避雷線防直擊雷的具體保護范圍如圖1所示。

3 其他防雷擊斷線對策

以安裝過電壓保護器為例，這是新時期配電線路又一重要的防雷擊斷線措施。隨著科技的不斷發(fā)展，過電壓保護器不斷被改進、創(chuàng)新，其應(yīng)用效果大幅提升。在配電線路運行中，相關(guān)人員可以合理安裝過電壓保護器，借助其限制流元件，有效切斷工頻續(xù)流，在限流消弧角的基礎(chǔ)上，順利限制雷電過電壓，確保已建10 kV架空配電線路在運行過程中不會遭到雷擊電流的破壞，確保電網(wǎng)穩(wěn)定運行，提高配電網(wǎng)的供電質(zhì)量。另外，這樣做，還能在一定程度上降低開關(guān)跳閘事故發(fā)生的概率。在具體應(yīng)用過程中，相關(guān)人員一定要結(jié)合該地區(qū)已建10 kV架空配電線路的具體運行情況，優(yōu)化設(shè)計，選擇適宜的過電壓保護器，比如嵌入式過電壓保護器，并與其他防雷擊斷線措施相結(jié)合，比如安裝避雷線、安裝氧化鋅避雷器，有效彌補彼此間的缺陷，更好地發(fā)揮防雷擊斷線保護的作用，提高已建10 kV架空配電線路運行的安全性。嵌入式過電壓保護器結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4 結(jié)束語

在已建10 kV架空配電線路運行的過程中，檢修人員必須定期維修、養(yǎng)護，采用多樣化的防雷擊斷線措施，多角度、多層次提高其防雷水平，避免其頻繁遭受雷擊的破壞，降低斷線事故發(fā)生的概率，減少已建10 kV架空配電線路的運行成本，從而獲取更多的經(jīng)濟利潤，更好地滿足社會大眾多樣化的使用要求，取得較好的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。

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〔編輯：白潔〕