10kV 配電網(wǎng)的防雷技術(shù)分析

（暢達峰電力科技有限公司，江蘇 常州 213000）

引言

城鄉(xiāng)電網(wǎng)主要為10k V 架空配電線路，該線路途徑存在著復(fù)雜的地理環(huán)境，且處于較低的絕緣水平，因雷擊造成事故而跳閘的概率較高，在配置架空配電線路時，需實施良好的防雷措施。依據(jù)運行線路的實際配置中，改善防雷配置措施，可對配電線路的雷擊跳閘率進行有效控制，避免因雷擊影響而對10k V 架空配電線路造成損傷，保證日常生活中人們的安全用電。

一、雷擊對10kV 配電網(wǎng)的影響

10kV 配電網(wǎng)一般采用桿塔架空搭建，當線路正常運行時，遇到有雷雨天氣的情況，可能會受到雷電波的干擾。正常情況下，架空線上都會設(shè)置避雷線，雷擊導(dǎo)線的概率很低，但如果線路桿塔被直擊雷擊中，可能會導(dǎo)致線路跳閘故障，甚至?xí)?dǎo)致輸電中斷。其中雷擊輸電線路后，主要影響輸電線路的物理狀況和輸電線路運行的安全性。當線路被雷電擊中后，由于電磁效應(yīng)，機械效應(yīng)和熱效應(yīng)的作用，被擊中的線纜附近材料的性能會發(fā)生改變，將對線路的運行帶來隱患；嚴重的，會導(dǎo)致高壓輸電線路斷線故障和線路短路，甚至?xí)舸┚€路的絕緣保護，造成電氣火災(zāi)事故。

10kV 配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行狀態(tài)會被雷電產(chǎn)生的電磁場影響，線路被雷擊后常以雷電波方式侵入，直擊雷會通過10kV 配電網(wǎng)或者金屬對雷電進行傳導(dǎo)，侵入室內(nèi)，損壞設(shè)備甚至危害人身安全；而感應(yīng)雷，產(chǎn)生靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，進一步輸電線纜上產(chǎn)生過感應(yīng)電壓和電流，影響到線路的絕緣線，進而影響整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。

二、10kV 配電網(wǎng)的防雷技術(shù)要點

(一）電路材料的質(zhì)量保證。需保證局部線路的絕緣水平提升，若有感應(yīng)雷過電壓情況出現(xiàn)在配電線路中，會嚴重破壞線路外部的絕緣體絕緣子。因此，需對電路材料的質(zhì)量加以保證，在施工安裝中，應(yīng)按照相應(yīng)規(guī)范在施工中進行合理安裝，確保配電線路外部絕緣體從根本上提升絕緣層次。雷擊架空配電線路的主要原因為處于較低對線路絕緣水平，針對現(xiàn)有情況，需增強電路的絕緣能力。

(二）變壓器防雷。對于配電變壓器，主要防雷措施為避雷器保護裝置，根據(jù)電力系統(tǒng)運行標準，針對電氣設(shè)備的過電壓保護是以高壓側(cè)避雷保護器為基礎(chǔ)。但在具體應(yīng)用當中，如果只安裝在高壓側(cè)，后期就會出現(xiàn)正負過電壓的危害，因此在具體實施保護中，應(yīng)當在高低側(cè)位置應(yīng)用避雷器進行保護，使其位置接近于變壓器的安裝位置。

(三）線路避雷器?；诰€路避雷器在10k V 架空線路當中的應(yīng)用，能夠有效防止線路運行期間受到的雷擊事件。在具體應(yīng)用當中，以復(fù)合夾克衫以及交流間隙金屬氧化物材質(zhì)的避雷器為主，能夠從根本上規(guī)避在運行期間出現(xiàn)的閃電跳閘以及閃電故障的現(xiàn)象。在設(shè)置期間，根據(jù)中性點接地的差異性，還要選用與之相匹配的避雷器。基于中性點接地系統(tǒng)的特點，缺乏有效的接地系統(tǒng)，有外部電壓引起的雷電概率較低，建議安裝避雷措施期間以避雷器為主。在選擇避雷器安裝位置方面，需依據(jù)本地經(jīng)濟情況和天氣情況進行考量，以合適的位置安裝避雷器，于重要設(shè)備上安裝避雷器。

(四）開關(guān)設(shè)備防雷。在10k V 架空線路運行當中，開關(guān)設(shè)備防雷措施是整個避雷器保護線路的主要安全防范措施，在具體應(yīng)用期間，在脈沖電壓開關(guān)設(shè)備絕緣條件下，避雷器進行放電，就可對電源迅速進行切斷，避免對開關(guān)設(shè)備造成影響的同時促使線路能夠安全穩(wěn)定的運行。線路運行當中的負載開關(guān)以及斷路器，要以閥式避雷器保護裝置為主，在連接當中應(yīng)當與斷路器以及其他設(shè)備的金屬外殼相連接，并將接地電阻控制在10Ω 以內(nèi)，保證開關(guān)設(shè)備的正常使用，降低使用期間受到的雷擊危害，進而帶動防雷水平持續(xù)改進。

(五）采用新型絕緣子。在輸電線路運行當中，采用的絕緣子材質(zhì)性能也對雷擊事件帶來的危害產(chǎn)生著影響，在具體應(yīng)用期間，要根據(jù)具體線路構(gòu)成選取新型的絕緣子來替代瓷質(zhì)絕緣子。以玻璃鋼絕緣子為例，在具體應(yīng)用的過程當中，基于玻璃鋼絕緣子的失效零值自破的特點，檢出率較高，能夠有效提升線路整體絕緣水平，降低線路出現(xiàn)的線路絕緣弱點，降低閃絡(luò)事故發(fā)生的概率。

(六）架設(shè)耦合地線。根據(jù)地理環(huán)境的差異，在10k V 配電網(wǎng)運行的過程當中，針對雷擊事件頻率較高的區(qū)域，在線路架設(shè)期間，可以在導(dǎo)線下方加設(shè)一條接地線，在提升線路耐雷水平的同時，降低線路在后期運行期間出現(xiàn)的跳閘率。加設(shè)接地線能夠增加分流，促使雷電流通過桿塔導(dǎo)入大地，從而穩(wěn)定塔頂?shù)碾娢?。在耦合地線的加設(shè)過程當中，主要設(shè)立位置在導(dǎo)線下方以及線路兩側(cè)位置處，以平行架設(shè)為主。

(七）降低桿塔接地電阻。在10k V 配電網(wǎng)線路運行過程當中，在防雷保護裝置運行期間，為進一步保證防雷保護工作的有效進行，在具體改進過程中，要對配電線路的耐雷水平進行不斷的改進，降低桿塔接地電阻。

三、結(jié)語

綜上所述，隨著電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴大，國家對安全防雷措施越來越重視，因此如何安全防雷成為了國內(nèi)重要的研究課題。希望通過上文的論述，能夠更好地優(yōu)化10kV配電網(wǎng)的防雷工作，提升電網(wǎng)安全性。