10kV配电线路防雷水平及提高方法分析

李彬

国网山东省电力公司蒙阴县供电公司 山东蒙阴 276200

1 10kV配电线路雷击过电压的形式和特征

1.1 10kV配电线路雷击过电压的形式

第一，直击雷过电压，即天上的雷云直接击在一些电力装置上，有强大的雷电流通过该电力装置而倾泻入大地，导致在该电力装置上产生很强的电压。第二，感应雷过电压，指的是雷云的电流击中10kV配电线路附近的路面，由于强烈的电磁感应作用，在导线上产生了感应电压。

1.2 10kV配电线路雷击过电压的特征

根据相关研究表明，由于直击雷过电压而导致10kV配电线路出现故障的几率其实并不大，造成10kV配电线路出现故障的主要因素，其实是感应雷过电压。当雷云击中地面的时候，就会对周边的一些电力装置形生电磁感应的现象，由此在10kV配电线路上产生了感应过电压，这些电压一般都能达到数10kV的电压乃至数百千伏的电压，而一旦感应电压超过了80kV，就会使得感应电压跟线路的工频电压的总和超过了绝缘子的50%放电电压，从而使得10kV配电线路跳闸。

2 发生雷害事故的危害和主要原因分析

2.1 雷害事故的危害

由于雷击事件属于自然灾害，在电线日常使用过程中无法将该事故进行排除，由此可见，雷击事故对配电线路产生的危害与影响也较大。而由于大部分配电线路都在具有建筑物与居民较近的地方，因此一旦发生雷击事故，不仅对配电线路造成一定影响，也容易威胁到周边事物与居民的安全。其危害具体体现在以下两点：

（1）由于雷电自身产生的电压超过10kv平配电线路电压值的8倍以上，因此雷电产生的巨大电压能够轻易击穿配电线路的绝缘外皮，并在击中电线时产生闪络现象，不仅能够造成电线短路，同时也使电线联通输送范围内的住宅及其他建筑出现区域性停电，严重时还会使电线着火产生火灾，极大程度地威胁周边居民的人身安全，并增加居民触电等事故的几率。

（2）当发生雷害事故时，由于雷电的大范围破坏，使得部分电线等设备受到严重破坏，在一定程度上增加了电力企业的成本；电力企业需派遣出专业维修人员对电线进行抢修，一旦电线上留有残留的电流，则容易使维修人员出现意外事故；由于部分地区梅雨季节时间较长，如果这期间内雷雨天数较多，雷害事故发生较为频繁，则严重损害电力企业的经济效益，同时也为周围居民及写字楼等建筑的正常运作造成一定影响[1]。

2.2 发生雷害事故的主要原因分析

（1）首先，根据有关调查结果显示，我国部分地区在10kv配电线路防雷资金较少，当地政府及电力企业在防雷设备方面的投入较少，甚至有些电力企业为了从中牟取私利，采用达不到标准的防雷材料滥竽充数，导致这些地区的配电线路还未配备合格的防雷装置，提高了雷害事故发生的几率。

（2）由于部分地区自身处于雷雨季节多发的地区，且该地区存在一定特殊情况，无法实施针对性的防雷措施，导致防雷措施无法充分发挥其作用。

（3）由于部分地区电力企业内部不够规范，在制定相关管理制度时流于形式化，导致相关人员在对10kv配电线路进行防雷及其他管理工作时采取懈怠行为，未能使防雷措施落实到实处。

3 提高10kV配电线路防雷水平的方法

3.1 安装避雷器

配网系统以及线路中配置避雷器是一种科学、有效的雷电防护方法，而且在全球也得到了认可。事实证实，当避雷器设置于配网线路中，即便杆塔遇到强雷电袭击，雷电也能出现分流，电流能够经杆塔流向大地，如果雷电流值过大，超出特定的标准值，避雷器则此时能够引导高雷电流流向相邻杆塔，控制雷击故障问题。如果配网线路遇到感应雷过电压，雷电流也能顺着线路朝着导线两端传播，雷电流值过高，超出常规数值，线路避雷器加入分流，超高的雷电流则能经避雷器流向大地。将绝缘子和避雷器之间并联，能够发挥优势的钳位功能[2]。

3.2 降低接地电阻

（1）水平接地体的运用。将该接地体安装于10kV配网线路，从而达到控制接地电阻阻值的目标，这一措施已经取得了一定成效，然而，其中也不失有一些不足，主要在于水平接地体无法耐久使用，抗腐蚀性较差，不能满足预期的标准要求，对此最有效的方法就是按照现实需求来优化水平接地体，提高其质量，从而延长其使用寿命。

（2）利用降阻剂。降阻剂也是一种控制接地电阻阻值的科学方法，通常将其埋设在水平接地体周围的土壤，从而有效控制接地电阻值，降阻剂电阻率较低，使得降阻剂和土壤之间的接触电阻逐渐消失，而且降阻剂能够有效吸水、保全水分，使得水分朝着土壤四周蔓延，这样就达到了控制土壤电阻的目标。

（3）提高线路防雷的自动化水平

线路处于高压状态时，单一的电缆线可能引发断线、绝缘击穿、闪络类似的故障，为了提升线路的绝缘水平，需要有针对性地选用自动重合闸装置，对于架空线路则适合采用投运自动化技术。供电企业要加大力度引进自动化防雷技术，安装智能化监控系统等，自动监测配网线路的防雷水平，或者在配网线路中最易于出现雷击故障的部位配置氧化锌避雷器，以此来提升线路以及配电设备等的绝缘度，达到预期的防雷效果。

4 结语

10kV配电线路在我国电力系统中扮演着重要的角色，加强配电线路防雷水平建设不但可以促进电力更好地输送，更能降低雷电对线路的破坏，保障人们的生命财产安全。此外，电力系统的正常运行在保证供电质量的基础上还可以促进供电行业的健康快速发展，为社会主义社会的建设贡献一份力量。