10kV配网线路防雷技术研究

摘要：在电力系统的快速发展下，配电网线路也在不断出现各种安全事故。特别是最近几年，配电网线路出现事故的概率高达我国电力事故总数的30%以上，如果是在地形比较复杂，电力活动比较频繁的地方，这样的事故将会给国家经济带来巨大损失，因此对配电网线路的防雷水平必须提高，以降低人们对因为雷击引发配电网线路安全事故的担心。

关键词：10kV配网线路；防雷技术；

前言：配电线路崩溃主要是由于线路故障，而在闪电断电事故中，特别是在山区断电，主要是由闪电断电引起的。实践中，10kv电线的安全性和可靠性受到了许多因素的影响，其中一个因素是由风暴引起的事故。由雷暴引起的事故可能导致10kV的电线断电或短路，除非采取及时有效的防雷措施，否则其后果是显而易见的。因此，根据事故产生的主要信息，在使用10kV的配电线路时有防雷措施。

一、雷电危害

雷电放电时会产生巨大的能量，放电时间短，所以，雷电自身具有非常强的电流与能量。雷电释放的电流与能量将会影响到相对应的设备与线路。雷电有直击雷与感应雷两种。直击雷给设备与线路带来直接的损害，感应雷会利用设备周围感应的高电压间接破坏设备与线路，导致其无法正常工作。

二、10kV配网线路雷害事故分析

10kV配电线路受到雷击的输电线路停电时，显示出闪电反击，即是被闪电击中后与电线杆上输电线路构筑物或输电线塔，超级雷电流穿透地球，以及电线杆和电线塔和其他结构的接地电阻不符合要求，接地导致瞬时电压升高，当电力线产生更高的感应电压时，这种现象是非常强大的，放电电压可以达到几万伏特，甚至几亿伏特，而电流的瞬时值可以达到几万安培。在一个被雷暴包围的区域，在高温下被烧伤，或被雷电融化。电源线暴露在塔顶或屋顶周围的避雷针中，这通常会导致单相和多相绝缘体的爆发，导致电线关闭。

线缆占总停电总数的一半以上，闪电是线路故障的主要原因。在途中未能及时发现并替换零绝缘子，导致线路的绝缘体水平下降。在设计时，如果不测量柱子塔周围土壤的电阻率，接地网的支撑物类型无关紧要，因此新的接地电阻网类型无关紧要。桅杆接地网的先天缺陷是造成接地阻力不足的另一个原因。10kv的配电线路受到不同程度的闪电影响，可能会切断电路，破坏绝缘，切断电线。闪电击中时，绝缘体可引起电弧双方的某些干扰，加速电弧燃烧并产生温度，结合电磁力引线引力加速电导线熔化，并使10kv的配电线路受到冲击，还可能对变压器、电路断路器等设备造成损害。

三、10kV配网线路防雷技术

提高配网线路绝缘能力。雷电存在感应雷的情况遇到配网线路电压时，加大了线路绝缘子闪络的概率，因此，提高配网线路的绝缘能力有一定的难度。另外现如今配网线路设置的线路走廊数量较少，而且应用的大部分是同塔多回路的技术。这样的技术形式尽管可以良好有效降低线路走廊的数量，减少资金的投入，可是应用这种方式，一旦两条线路电气距离不够，将会受到雷击，造成每一个回路出现接地故障，更有甚者会产生回路带来跳闸的问题，造成电网无法正常运行供电，从很大程度上给人们带来了财产损失。所以，为了解决上述问题，要利用绝缘导线取代原先的裸露导线，而且要加大绝缘子的数量，在两者间安装绝缘皮，更好地提高配网线路的绝缘能力。只要科学合理的提升配网线路的绝缘水平，就可以确保在感应雷遇到电压时，降低出现闪络的可能性，更加有助于提高配网线路供电的安全可靠程度。

经常使用可调放电避雷针的闪电支座和密集的低空高架桥，用于铺设连接接地。旨在加强架空雷区危险的一项重要措施是将“打击”转化为“反击”。根据电力线的工作经验，闪电的电流在30到50%之间波动。根据先前计算，喷气线性桅杆水平远远高于闪电比耐力水平走向失败，10千伏网络安装航空线空军去年雷暴的危险也指向周围闪电回击推力小于跳板闪电雷暴季期间可能出现雷暴显著高于高振幅，即随着也许在避雷针或塔、塔或特拉弗斯的顶部，由于避雷针上的反应性很高，吸引到塔上的小水雷的潜力无法引起绝缘体的爆发，这大大降低了绝缘体受到雷击的可能性。最有效的避雷针措施是在支柱顶部安装可控制的放电避雷针，在导线下铺设连接接地，降低架空保护角（这一措施适用于新线路）。

在多雷区，高比电阻地区，在桅杆上安装线形氧化锌避雷器，从梯级到高度有很大的转变。安装的氧化锌避雷器与相位绝缘体外壳相连，防御线与闪电绝缘（包括反馈和旁路闪电）。线性氧化物镀锌避雷器被划分为两个结构电路，外部连续间隙，没有外部连续间隙。外部串行间隙在孤立的相位线中起着工作电压作用，氧化锌外壳电阻器来限制工业频率的流动，因此外部串行间隙会自动抑制电弧并恢复正常。在正常工作状态下，避雷针无法承受持续的工作压力，因此不会出现老化和热稳定的问题。外部级联之间的距离在闪电击中时很短，氧化锌电阻吸收的能量非常少，这减少了由于湿度和表面污染而导致的电路故障。通常需要在塔脚位置打设深井加降阻剂或铺设较长接地网，这样能够增加土壤和地线之间的接触面积，从而降低接触电阻。但是，当遇到雷击情况时，因为接地线的长度过长而使得附加电感值加大，大大升高塔顶的电位，进而造成绝缘子串和塔体的破坏性放电，从而降低10kV低压配网线路的防雷击水平。

对复杂雷区的主要是通过建立电磁屏蔽网来抵消雷云电荷，降低雷云场强度，降低闪电击中线路的可能性。尽管反地雷的教义和效率存在争议，但综合防雷装置的应用在云南系统中更为广泛。针比线轻，会产生迎面放电，将其向下推入方向，从而增强土壤或桅杆吸收地雷的能力。较短的水平针刺装置更有效地吸引弱小的地雷进入较低的空间并在巡视时面临关闭，而不增加具有更强强度和更高空间的强大地雷的吸引力。放电间隙不会降低电线的频率，但会保护绝缘子免受雷击。注意放电间隙的大小，计算绝缘体绝缘的高度为0.75倍，选择角度间隙的长度，产生超过96%的保护效应。110kv绝缘子长度大约为1.2米，间距放电间隙约0.7米，长220千伏绝缘子约2.3米，放电间隙之间的距离应该更容易接受1.6 m安装放电间隙还改善分配链条绝缘子电压、发挥作用平均压力，提高冲击电压放电电路隔离。

做好防雷保护

（1）配电变压器防雷。实际工作当中，工作人员要在配电变压器的低压侧安装避雷器，保证变压器的正常接地工作。在整个流程中要将接地电阻的阻值控制在100欧姆下，保证容量要高于100kv A配电变压器，其接地电阻要控制在4欧姆之内，然而针对小于100kv A配电变压器的接地电阻要控制在10欧姆之内。

（2）柱上开关防雷。10kv配网线路在柱上需要设置开关以及刀闸，为了更好地

保证配电线路正常运转，更好的保证供电的安全可靠性，因此柱上开关的防雷工作非常重要。实际应用当中有关工作人员要将避雷器安装到开关或者刀闸上，更加有效控制雷击。

（3）电缆分支箱防雷。工作人员要控制好感应雷，通常情况下选择电缆分支箱实现分配电压的目的，设备是选择避雷器。安装避雷器要按照实际情况进行，另外一定要关注在选择避雷器时重点是选择具备防爆脱离功能、不容易损坏、无间隙的氧化锌避雷器。

总之，10kv配网线路受到多种因素的影响，容易受到雷击，造成供电系统无法正常运行。针对电力设备与线路采用有效的防雷技术措施，防止出现跳闸的前提下，最大程度上释放故障电流，降低雷击事故出现率，成为10kv配网线路防雷工作当中的关键。

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