浅析10kV线路绝缘线防雷击方法

浅析10kV线路绝缘线防雷击方法

赵岩波

(国网山西省电力公司黎城县供电公司山西长治047600)

摘要：随着我国电力系统的不断发展，从发电、配电到用电的整个过程都得到了一定的改善，每一环节都朝着更加自动化、安全化的方向发展。10KV输电线路是我国在输电过程中最常使用的一类输电线路，其性能的好与坏间直接决定输电过程的稳定性。除了输电稳定性需要引起相关人员的注意外，其绝缘性能好与坏也是我们不得不去面对的一个重要问题，在输电线路正常运转过程中，恶劣天气导致输电线路发生漏电的情况较为常见，其中雷击是最主要的影响因素之一。本文就10KV线路绝缘线防雷击方法进行了详细研究，首先介绍了一起10KV线路绝缘线受雷击影响发生故障的案例，其次通过这个案件的介绍引出了绝缘线受到雷击的原因，最后提出10KV线路绝缘线防雷击的方法。希望通过本文的研究，能够使10KV线路运转的更加稳定，进而使整个输电过程时刻处于安全、稳定环境下进行。

关键词：10KV线路；绝缘导线；防雷击；方法

目前，我国在输电过程中所使用的架空绝缘导线能够很好的解决裸导线所带来了走廊和安全问题，与电缆导线相比，架空绝缘导线具有投入资金少、建设速度快等优点。但根据相关调查结果显示，近些年来，我国架空绝缘导线绝缘线出现雷击导致事故的数量逐年上升，该问题已经成为严重影响电力系统更好发展的一个关键性问题。本文从绝缘线路防雷击方法着手进行研究，从而提出在使用10KV线路绝缘线时应该采取的防雷击措施。

一、10kV架空绝缘导线典型雷击事件

黄塘地区夏季雨水较多，某个雷雨天气，10KV输电线路连续跳闸，重合成功一次后，跳闸一次，接到县电管部门管理人员的命令，运维人员抓紧时间对输电线路进行巡查，发现在10kV庙前线710#74-#75号杆间右边相被落雷击断，于是电管人员对输电线路进行了维修、处理，处理完成后恢复送电。

通过对事故现场进行仔细排查可以发现，这次事故的原因是由于10KV线路在设计上不能很好的承受雷击所导致，绝缘导线在击穿点周围存在绝缘材料，这些绝缘材料阻碍了电弧的正常移动，于是电弧会集中在一点进行然后，长时间进行灼烧，导线会被受热发生断线事故。这起事故的发生，虽然有很大一部分原因是由于设计缺陷所导致，但如果有关部门及时采取相应防雷措施，那么架空绝缘导线也将不会受到雷击所导致断线。事发过后，相关部门立即采取以下几方面措施，防止该类事件的发生：（1）将原来单纯绝缘输电材料换成防雷绝缘材料，这样大大提升了输电线路的防雷击水平；（2）安装过压保护装置，防止线路受雷击所击穿；（3）严格按照相关操作要求进行带电测试，检查过程中需要注意线路是否接地，是否有电阻，是否有断股现象等；（4）对出现雷击事故较多的区域，找出雷电活动的规律，并针对性的采取相应措施进行该区域防雷击工作；（5）在10kV线路上安装故障指示器，当线路出现故障时，指示器会进行报警并指出故障出现的位置，为工作人员尽快进行维修提供便利条件。

二、架空绝缘导线的应用

随着我国经济的不断发展，电网技术也得到了快速发展，供电区域被树木所覆盖，腐蚀问题、自然灾害同样是制约电网稳定性的一个重要影响因素。绝缘导线相比于裸导线而言，一方面能够有效解决裸导线所不能解决的技术性难题，另一方面其价格及适用性更强，因此在配电网发展过程中得到广泛引用。其中在以下几类区域所使用的较为广泛：（1）适用于沿海地区、盐碱地区域。由于沿海地区常年受潮湿空气环境的影响，输电线路极易发生腐蚀，导致断线事故的发生，架空绝缘导线由于在外面包裹了一层有机物质，因此能够很好的延缓线路的老化，演唱其使用寿命。（2）适用于金属灰尘较多的区域。在工业区，由于各种材料不能完全达到国家所要求的的环保水平，导致很多地区内金属灰尘较多，容易导致输电线路发生短路等问题，10KV架空线路能够很好的起到绝缘效果，对防止短路故障的发生具有十分重要的作用。（3）适用于树木较多的区域：裸导线所在的区域，由于线路的走向与绿化之间具有很大矛盾，因此在树木较为繁密的区域使用绝缘线路进行输电，这样不仅解决了线路输电问题，而且对绿化、林业部门更好地发展同样具有十分重要的作用。（4）适用于旧城区：老城区中的输电线路较为陈旧，而且不能承受高压输电，采用10KV架空绝缘导线能够很好的解决这一问题，直接送入负荷中心，缩短低压电网供电半径是旧城区改造一种行之有效的配电方式。（5）适用于台风频发区域：台风的经过会使输电线路内产生短时间短路，当使用裸导线时，遇到这类问题线路闸刀就会相继出现跳闸现象，而架空绝缘线路能够很好的解决这一问题，导线瞬间相碰不会造成短路，减少了故障，大大提高线路的抗台风能力。

三、架空绝缘导线雷击断线原因及解决措施

10KV线路绝缘线路的使用不仅能够解决裸导线所不能解决的问题，而且对提升城市环境而言具有十分重要的作用，但有关调查结果显示，近些年来，我国10KV线路绝缘线路发生雷击断线事故频发，导致这类事故的主要原因由于当10KV线路绝缘线路受到雷击时，绝缘材料内由于电弧不能正常运转，因此集中于某点，导致其被击穿，接续的工频短路电流电弧受周围绝缘的阻隔，弧根只能在针孔处燃烧，这样在极短的时间内导线就会被整齐地烧断。为了更好地解决10KV线路绝缘线路雷击损坏问题，需要采取以下几方面措施：（1）安装架空地线。地线的主要作用是当线路受雷击时，由于瞬时电压过大会对线路造成影响，因此采用接地的形式使电压瞬间转换为电流，使电压分流出去，撇开电路这一段，从而达到保护10KV线路绝缘线路的作用。由于我国目前所使用的10KV线路绝缘线路的绝缘性能较差，当受雷击时，仍然会产生反击网络，对输电线路会造成持续伤害，因此该方法的使用具有较大难度；（2）安装防雷击绝缘子。防雷绝缘子的安装能够最大限度的使输电线路免受雷击的影响，绝缘子的存在能够使雷击避免次区域，从而达到保护10KV线路绝缘线路的作用；（3）安装放电夹。放电夹的安装必须在绝缘子的负荷区域，当输电线路遇到雷雨天气时，放电夹会对雷击电压产生一定的屏蔽作用，从而保护输电线路。在这里需要指出的是，当线路负荷侧变化电源侧时，电线夹的位置也应该相应的发生改变；（4）安装过压保护装置。过压保护装置实际上就是带有外间隙的氧化锌避雷器，在雷电较多的输电线路上，安装此类装置能够有效避免雷击事故的发生；（5）延长闪络路径。通过上文介绍可以看出，导致10KV线路绝缘线路受雷击影响的主要原因是由于电弧在绝缘体内持续燃烧，如果在导线与绝缘子之间的连接部位进一步加强绝缘强度，那么将在一定程度上延长闪络路径，对更好的抑制雷击所带来的击穿现象具有十分重要的作用；（6）绝缘导线与裸导线间接使用。由于绝缘线路不具备电流释放的能力，因此考虑在10KV线路绝缘线路输送路径上，使用几段裸导线代替绝缘线路，从而使电弧能在剥离部分滑动，而不是固定在某一点燃蚀，除此之外，使用部分裸导线还能为后续施工提供一个可以接地的挂点，方便施工过程的有效进行。

参考文献:

[1]余虹云，朱承治.配电网绝缘导线接续与防雷技术.北京：中国电力出版社，2011.

[2]李景禄.配电网防雷技术.北京：科学出版社，2014.

作者简介：赵岩波（1979-04---）；性别：男，民族：籍贯：山西长治黎城县，学历：本科，毕业于山西大学；现有职称：中级工程师；研究方向：电子技术应用、供电所管理。