淺析kV架空配電線路防雷措施配置方案

彭賢勝

摘 要：本文主要以10kV架空配電線路作為主要研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)現(xiàn)在10kV架空線路的一些問(wèn)題進(jìn)行分析，再?gòu)膶?shí)際出發(fā)，根據(jù)問(wèn)題提出相應(yīng)措施以解決10kV架空線路存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：10kV；架空線路；防雷措施

0 引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，電能在人們的生活中占著舉足輕重的地位，人們對(duì)電能的供電要求也越來(lái)越高。配電網(wǎng)使一種向眾多用電用戶(hù)直接分配電能的網(wǎng)絡(luò)，所以配電網(wǎng)的安全和可靠性程度備受人們關(guān)注。而電力系統(tǒng)的重要組成成分之一就是10kV架空配電線路。而10kV配電網(wǎng)絡(luò)因?yàn)槠洳唤^緣、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜而存在一些雷害事故。雷害事故不僅可以通過(guò)直擊雷造成，感應(yīng)雷也會(huì)對(duì)其造成較大的危害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，雷擊跳閘率主要是在6～35kV電壓等級(jí)的電網(wǎng)中，柱上開(kāi)關(guān)、避雷器、刀閘、套管變壓器等設(shè)備在有雷電的天氣經(jīng)常受到損壞，甚至在雷電活動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)，有些變電所的10kV線路全部跳光。所以，找出雷害事故頻頻發(fā)生的原因，認(rèn)真的分析和探討配電網(wǎng)的防護(hù)情況，找出配電網(wǎng)在防雷設(shè)備、防雷措施上存在的不足和缺陷，使其更加完善至關(guān)重要。

1 10kV架空配電線路受到的雷擊威脅

1.1 雷擊成因

雷電是一種特殊的天氣現(xiàn)象，形成原因也較為復(fù)雜，一旦出現(xiàn)雷電事故便會(huì)造成不可挽回的后果。地面的濕氣因?yàn)槭軣嵴舭l(fā)至高空的大氣中，和大氣中本來(lái)就存在的水蒸氣聚集，凝結(jié)形成水滴和冰晶，最后水滴和冰晶形成積云經(jīng)過(guò)摩擦而出現(xiàn)雷電。氣流通過(guò)摩擦作用產(chǎn)生的積云中有正、負(fù)電荷，這種積云就是雷電云層。

1.2 雷電對(duì)架空配電線路的危害

架空配電線一旦遭受到雷電，電磁的感應(yīng)作用會(huì)影響線路的導(dǎo)線，線路由于電磁感應(yīng)的影響，短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)高電壓的現(xiàn)象。因?yàn)槔讚羰鹿试诰€路上形成的電壓比線路上的電壓負(fù)荷高出很多，線路難以承受。另一方面，電網(wǎng)線路上的絕緣體因受到雷擊，可能還會(huì)造成一些如燒損和跳閘等事故，進(jìn)而燒壞避雷器。電力設(shè)備遭受雷擊會(huì)造成多方面的影響，比如某些設(shè)備不能正常運(yùn)行，還會(huì)出現(xiàn)供電質(zhì)量和效率等問(wèn)題，同時(shí)還會(huì)影響某些工廠的正常運(yùn)行。

2 10kV架空配電線路防雷配置策略

根據(jù)上文的分析和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析，保護(hù)架空的配電線路可以從以下幾個(gè)方面入手。

2.1 配備完善的避雷設(shè)施

在配網(wǎng)防雷措施中，避雷設(shè)備具有較高的作用，特備是在一些土壤高電阻區(qū)域或者是雷電頻發(fā)區(qū)域，在配網(wǎng)線路上采取避雷設(shè)備是必須的。這種方式在提高配網(wǎng)線路的抵抗雷擊能力方面是非常有效的，實(shí)際的意義也較大。把握配設(shè)避雷器時(shí)的關(guān)鍵部分至關(guān)重要。

2.2 避雷器的施工安裝

在關(guān)鍵地方安裝好避雷器，這樣可以保護(hù)好配電線路，避免架空配電線路遭受到雷擊。重要的是，合理選擇好避雷器的位置，畢竟避雷器的防范有一定的范圍。確定安裝位置，不僅可以節(jié)省成本，還可以使避雷器的功能得到有效發(fā)揮。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，在布置避雷器時(shí)，要注意兩個(gè)重要的地方：①容易遭受雷擊的區(qū)域。像刀閘、線路開(kāi)關(guān)、變壓器和配網(wǎng)上的T形線等地方。②配網(wǎng)過(guò)渡處和架空絕緣導(dǎo)線。合理增加一些放電間隙和增設(shè)一些防雷絕緣子在安裝避雷器過(guò)程中必不可少，這樣做可以提升實(shí)際預(yù)防雷擊的效果。

2.3 提升絕緣配置質(zhì)量

如果配電線路由于感應(yīng)雷電從而產(chǎn)生過(guò)電壓的現(xiàn)象，而線路外部的絕緣體質(zhì)量也不高，可靠性也會(huì)降低，因而絕緣子會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞。為了使絕緣子能夠好好保存，就要購(gòu)買(mǎi)一些質(zhì)量較高的電路材料，在實(shí)際的安裝施工過(guò)程中要一步一步的按照設(shè)計(jì)時(shí)的規(guī)范做，安裝時(shí)要按照要求的間距進(jìn)行，使配電線路外部的絕緣體絕緣層次能夠最大的得到提升。電路絕緣水平較低本就是10kV架空配電線路經(jīng)常遭受到雷電而出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象的最本質(zhì)原因，強(qiáng)化電路絕緣能力是首要任務(wù)，只有強(qiáng)化了線路的絕緣能力，才能使線路抗雷擊的水平得到。

2.4 嚴(yán)格控制桿塔接地電阻

配網(wǎng)運(yùn)行的安全性、防雷效果、可靠性很大程度上取決于桿塔接地電阻。在一些復(fù)雜的地形環(huán)境下，線路在一些復(fù)雜有復(fù)雜地形的區(qū)域會(huì)很大程度上遭遇到雷擊。閃絡(luò)故障問(wèn)題的發(fā)生可能是由于桿塔接地電阻過(guò)大，從而使配網(wǎng)的安全運(yùn)行受到一定的影響。如果要對(duì)該地區(qū)跳閘率進(jìn)行嚴(yán)格控制就要保證其配電網(wǎng)絡(luò)的防雷效果。具體來(lái)說(shuō)就是要合理的降低接入地面的電阻值。幾種降低電阻的方法中可以采用的有接地極埋深適當(dāng)增大法、外引接地法、采用降阻劑、接地面積擴(kuò)大法等。這幾種方法要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的可操作條件，既要確保好施工的質(zhì)量，又要考慮成本等問(wèn)題，比如合理的添加降阻劑。

2.5 保護(hù)間隙

在絕緣子串旁邊并聯(lián)一對(duì)金屬球電極就是保護(hù)間隙。當(dāng)導(dǎo)線遭受雷擊時(shí)較高的雷電過(guò)電壓會(huì)出現(xiàn)在地和導(dǎo)線之間，即絕緣子串兩端，此時(shí)因?yàn)榻^緣子串放電電壓高于間隙的放電電壓，雷電過(guò)電壓就會(huì)通過(guò)間隙放電，在這個(gè)過(guò)程中絕緣子串得到會(huì)因?yàn)榈玫搅吮Ｗo(hù)而不會(huì)被損壞；如果是絕緣導(dǎo)線的話，絕緣導(dǎo)線因?yàn)榈玫搅碎g隙防雷設(shè)施的保護(hù)，就不會(huì)發(fā)生雷電擊斷導(dǎo)線的事故。

3 結(jié)論

綜上所述，對(duì)配網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)管理和對(duì)其狀態(tài)檢修是我國(guó)電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是電能輸送環(huán)節(jié)的重要組成部分，對(duì)人們的生產(chǎn)和生活都有很大的影響。10kV架空配電線路的防雷保護(hù)在整個(gè)線路系統(tǒng)至關(guān)重要，關(guān)系到線路的可靠程度和安全程度。在實(shí)際操作過(guò)程中，我們要具體問(wèn)題具體分析，根據(jù)架空線路的特點(diǎn)，維護(hù)和管理架空配電線路，彌補(bǔ)存在的缺不足，確保架空配電線路能夠安全的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]葉樹(shù)芬.10kV架空配電線路防雷水平及防雷擊斷線措施分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016，（10）：132-133.

[2]王晶.10kV架空線路防雷措施的綜述[J].黑龍江科技信息，2013，（35）：102.

[3]羅大強(qiáng)，唐軍，許志榮，等.10kV架空配電線路防雷措施配置方案分析[J].電瓷避雷器，2012，（5）：113-118.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司龍山縣供電分公司）