10kV配电架空线路避雷措施

10kV配电架空线路避雷措施

李键

（山东格瑞德设计咨询有限公司山东济南250033）

摘要：随着我国经济的快速提升，人们对电力使用需求的可靠性和稳定性要求变得越来越高。10kV配电线路以及设备出现故障不仅会给人们的生活带来不便，同时也会给企业造成巨大的经济损失，进而降低电力公司供电服务的水平。近些年来因为雷电所导致的电力事故层出不穷，在整个电力事故原因中占据很大的比例，所以我们要对10kV配电线路设置中的防雷工作进行探讨，提出相应的防范保护策略。

关键词：10kV；配电架空线路；避雷措施

110kV配电线路防雷措施安装的重要性

在10kV配电线路日常运行的过程当中，会受到天气因素的影响。10kV配电线路通常都是直接暴露在空气当中的，在雷雨天气中如果被雷电击中会直接导致安全问题的发生。10kV配电线路一直在运输电力，而且电路的输电功能较好，被雷电击中就有可能发生线路燃烧，引发电线路当中的机械设备起火，由于电线电力传输速率较快，很有可能导致大范围的电线损坏，引发大范围的爆炸事故发生。由此可见10kV配电线路防雷措施安装的重要性。

210kV配电线路遭遇雷击的影响因素

2.1环境因素的影响

10kV高压配电线路的由于电压过高，所以每段回路之间需要隔一段较长的距离，且每段回路之间均存在一定的工频续流，其保证了10kV配电线路的供电安全，如果被雷击，那么配电线路的工频续流可能会被击穿，导致出现供电故障。

2.2缺乏防雷设备

我国10kV配电线路遭遇雷击的主要因素是缺乏防雷的设备，我国在进行10kV配电线施工工程中，可能引不起个别地区领导的重视，导致电力部门在进行施工时，因为其他原因，降低用于配电线施工的资金，导致施工资金不足，只能采用达不到标准的防雷设备，而且我国的防雷设备大多是多出设备连接在一起，这种连接方式极为危险，在雷暴多发天气中，如果一处区域遭遇雷击，那么可能多处地区出现电力故障，从而影响生产发展。

2.3线路设计安装不合理

线路设计与安装的不合理也是导致配电线频遭雷击的主要原因之一，由于我国国土面积大，全国各地影响配电线的因素众多，虽然在开始执行10kV配电线安装工程之前，制定了相关的安装设计标准，且各地电力部门均按照要求进行了安装，但是遭雷击事故频发，究其原因，主要是因为各地的地质与气候因素差异较大，且在安装时虽然严格执行了标准，但是并未结合当地各种因素，导致了线路安装设计不合理。

2.4配电线路自身的问题

除各种其他外力原因导致10kV配电线频遭雷击之外，其配电线路本身也存在着些许问题，可能在进行配电线路安装检测时因为一时疏忽，导致对电缆的质量检测力度较松，在安装之后，可能会由于质量问题遭到雷击;还有可能是配电线路的接地线路的电阻过大，导致在遭受雷击时因电阻过大导致电流的排出不及时等问题，此类问题均能够对配电线路产生威胁。

2.5未对设备进行及时的维修

防雷设备及配电线本身的防雷作用只能在其一定程度的防雷击作用，但是随着时间的推移，设备因为气候原因或各种其他原因产生老化，使防雷效果降低，在雷暴天气时不能够很好的防雷，所以，对防雷设备的维修保养时非常重要的，当地电力部门应按时对防雷设备进行维修保养，并在每次施工后将配电线的具体情况进行记录并上报，防患于未然，且进行防雷设备维护可以对设备的长期使用及防雷效果的提升具有积极意义。

3防雷措施

3.1架空避雷线

一些电力网络尤其是10kV的电力线路架空配电线路多数处于较为空旷的位置，在雷电环境下很容易遭受雷。对于这部分架空线路的布设可以参考电线杆架设的方式，设置避雷线或是采用屏蔽保护的措施以降低线路中所产生的感应电压。在完成防护设备的架设之后，雷电仍会绕过架空避雷线路对整条线路造成破坏。所以为了减少雷电对架空线路的破坏，我们需要降低雷电对边架空线路的保护角。将其与线路之间的角度设定为<25°，除去终端杆之外，避雷线应当在每根架杆上进行一次接地连接，并确保线路电阻值<30Ω。避雷线应当设置为辐射形和是环形。但是这种方式在成本上投入过大，而且在遭受雷击之后很容易形成反击闪络，引发电线熔断问题。

3.2线路避雷器

该设备的运行原理主要是结合绝缘设备一起相互作用来改变结缘闪络的出现的路径，利用相应设备防止出现跳闸的问题。雷电在电网中流通之后，避雷器会快速地熄灭雷电所产生的电弧，并切断相应的工频续流。所以利用避雷器设备有效改善由于雷击而导致的跳闸问题。

氧化锌避雷器是目前在电力网络设备用于防雷装置中的一种防雷设备，这种避雷器主要分为空气间隙和无间隙两类。有空气间隙的设备能够解决因瞬间雷击而成生的跳闸、断线的问题;而无间隙的避雷器只能控制因雷电所产生的较大电压和被截断的工频续流，同时能够再出现闪络之后吸收雷电所释放的电力能量。

在使用氧化锌避雷器时避雷设备与被保护的电气设备之间必须要符合以下几个条件:首先，氧化锌避雷设备在泄流之后的产生的残余电压要低于被保护设备所能够承受的最大的电压值。二者之间的伏安特性应当能够相互契合;其次，要注意设备所产生的放电电压要低于被保护对象所具有的电压值，也就是说二者之间的伏秒性要相互契合。

线路避雷器能够有效地提高电力线路对于雷击的耐受能力，降低因雷击而产生的跳闸概率，使电力线路能够稳定运行。然而这种设备也存在一定的局限性:首先，动作电压以及残留电压等参数在设备生产过程中就已经预设，无法在后期进行调节，无法依据实际情况进行差异性保护;其次，避雷器设备主要是通过流容量来吸收电流，由于其具有局限性导致避雷器遭受雷电流量过大时，无法承受雷电流所产生的能量而引发爆炸;再次，避雷器设备很容易在使用过程中出现老化，损坏的问题，尤其是处于长期电压负荷的作用下，避雷器的阀片很容易出现腐蚀、老化的问题，进而引发电力网络出现故障;最后，避雷器投入成本较高，无法实现大规模的应用，而且使用一个阶段之后就必须要对避雷器进行更换或是调试，增加了设备的投入量和人员工作量。

3.3过电压保护器

这种设备主要是用于因雷电导致的过电压或是由于线路故障引起的绝缘闪络而导致的线路短路，可以利用其所具有的电阻特性将其所释放的电弧快速熄灭，从而截断工频续流的出现，防止因工频续流而出现的电流高温的问题，而对线路造成熔断或是线路跳闸的问题。设备优点:这种保护装置无需更改原有线路设置，同时也不需要更换绝缘子。在设置时不会造成供电中断的问题，而且使用寿命长维护成本低。但是唯一的缺点就是需要增加杆上设备的安装数量以及相应的接地装置。

3.4加大对10kV配电线路防雷措施的投入

电力主管部门对10kV配电线路的避雷设施投入，不能存有侥幸心理。必须以长远的目光看待对10kV配电线路避雷设施的投入，增加避雷设施的安装和投用。因为雷击事件存在不可控性，一旦发生雷击事件造成的损失远远大于节省的利益。如果10kV配电线路发生雷击事件，损坏线路设备将会需要更多的资金投入进行维修，而且如果发生大面积爆炸，对居民生命、财产造成伤害，后果将更为严重。

总之，10kV配电线路是我国常见的高压配电线路，其防雷措施的安装与应用对配电线路安全稳定的运行有非常大的影响。基于我国10kV配电线路防雷措施应用的现状，要按照规范进行防雷措施的安装，并定期对防雷设施进行维护和管理，保证10kV配电线路防雷的效果。

参考文献：

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