10kV架空绝缘导线雷电过电压与防雷综合措施探究

黄肖余

摘 要： 架空线路本身的绝缘水平不高且分布范围十分广泛，设计方面缺陷十分明显，因而在承受感应雷与直击雷时存在较大难度。通常情况下，配电线路感应雷点超过80%比重，而释放电流不会高于1000A。但需要注意的是，感应过电压幅值应被控制在200-300kV之间。由此可见，高电压幅值出现于架空线路具有较大的难度。基于此，文章将以10kV架空绝缘导线作为研究重点，阐述其雷电过电压与防雷综合措施，希望有所帮助。

关键词： 10kV架空绝缘导线；雷电过电压；防雷；综合措施；探究

借助绝缘导线的运用，可以对裸导线所无法解决的安全问题予以及时解决。相比较于电缆而言，绝缘导线的建设速度较快且成本投入不多，然而雷击断线的问题经常发生。现阶段，国内大部分区域的绝缘导线雷电断线事故发生几率不断提高，特别是10kV裸导线雷击断线的情况。为此，有必要深入探究10kV架空绝缘导线的雷电过电压与防雷措施问题。

一、雷电断线原理研究

通常情况下，配电线路引发雷害的主要原因就是感应电压，和线路三相感应过电压原理基本相同[1]。其中，感应雷电波可以向杆塔两侧传播，而在抵达绝缘子薄弱部位以后，就会出现放电的情况，最终形成雷击闪络，致使绝缘导线被损坏。除此之外，在感应过电压形成雷击闪络后，则会在通道内部出现工频续流，进而出现数值相对应的工频短路电弧。在此基础上，电弧难以按照绝缘导线完成滑动，致使雷击闪络形成集中性的放电情况，只要经过较短时间即可烧毁绝缘导线。特别是10kV线路，其档距不大，针对雷电过电压的问题，波运动速度很快，很容易使绝缘子在杆塔位置出现闪络问题，最终引发导线断裂。

二、10kV架空絕缘线路防雷综合措施解构

（一）架空避雷线措施的应用

通过避雷线架空的方式，可以保证有效转换大幅值雷电过电压，并形成电流。而经由低杆塔以后即可泄出电流，在这种情况下，使得雷电过电压明显下降，对导线予以全面保护，以免受到严重的损害[2]。通常来讲，10kV架空绝缘线路的防雷措施中，最具影响力且效果最理想的方式就是避雷线的架设。在绝缘水平不高于配电网的情况下，架空雷击电线以后即可形成闪络，致使工频续流对绝缘导线带来负面的影响。为此，必须高度重视架空避雷线措施的重要作用。

（二）钳位绝缘子的使用

对于钳位绝缘子而言，其最基本的原理就是合理设计钳位绝缘子和绝缘子导线固定位置，同时剥离外层绝缘层再次对特殊性质的金属线夹进行设计，保证引弧放电间隙设置的合理性。一旦存在雷击闪络的情况，必须借助变电站出现开关，及时切断连续工频短路电流。这样一来，就能够在根本上确保绝缘子导线不被损坏，进一步增强了防雷的效果[3]。

（三）线路绝缘水平的全面提升

对此防雷措施予以合理运用的情况下，就是提高绝缘子放电的电压，而提高50%的效果最理想。这样一来，绝缘线路抗雷的作用就能够得以提升。在此过程中，替换配电线路瓷绝缘子是线路绝缘水平提升的常用措施，可以使用瓷横予以替换，亦或是选择绝缘子和绝缘子导线固定位置，金尽可能增强其实际的绝缘能力，以免发生雷击闪络问题，有效地规避绝缘导线被损害。然而，这种防雷措施并不完善，所需投入成本过高，一旦发生雷击闪络难以对工频持续短路予以组织，甚至还会引发绝缘导线断裂的问题。

（四）避雷器的有效安装

对于10kV绝缘导线的防雷措施，避雷器安装也是常见方法，通过这种方式的运用可以预防雷击过电压的发生。将避雷器原理作为出发点展开探讨与分析发现，避雷器最主要的作用就是限制输配电线路传递电压，若操作不合理将引发不可估量的后果。而针对避雷器本质来讲，其属于放电器的一种，同时与周边线路并联，一旦某部位的电压过高，将避雷器装置及时启动，则会引发放电的现象，进而有效地限制电压，以免损害其他的电压设备[4]。在此基础上，避雷器还可以对感应过电压予以有效地限制，对雷电放电能量进行吸收，以免导线被损害。在相关研究当中发现，一旦避雷器安装的密度过大，雷电感应过电压的限制水平则会得到折现值。在这种情况下，必须要全面消除配电线路当中潜在的雷电事故，确保各塔基中安装避雷器。然而，这种方式需要大量资金投入，会增加工程项目的复杂性。

（五）防弧金具的使用

对于配电网线路而言，特别是辐射型线路，应当在绝缘子轴线开始，剥离导线绝缘层，保证剥离方向的一致性，并且在此过程当中将铝合金线夹设置其中。通常来讲，线夹结构重量较大，一旦发生雷击将引发绝缘子沙罗的现象，且工频续流也会受电动力影响。在分析环网线路的时候，也要剥离绝缘子两侧导线，并且将防弧线夹有效设置其中。若雷击导致绝缘子闪络，那么工频续流电弧就会作和，向剥离方向移动。虽然方式较为便捷且投入成本不高，然而会对绝缘层带来破坏，当受到雷击以后必须及时更换防弧金具。

结束语：

综上所述，通过上文研究与分析可以发现，10kV绝缘导线很容易出现雷击过电压，对其产生不利的影响。要想保证其运行正常，必须积极采取科学合理的防雷综合措施，以达到最终的目的。

参考文献

[1] 潘兴斌，代鹏.10kV架空绝缘导线防雷措施浅析[J].中小企业管理与科技，2014（34）：193-193，194.

[2] 龙安.10kV架空绝缘导线雷电过电压与防雷综合措施[J].通讯世界，2017（12）：213-214.

[3] 黄伟锋.基于10kV配电网的架空绝缘导线雷电过电压及防雷措施探究[J].大科技，2017（17）：101-102.

[4] 倪挺然.台州地区10kV架空绝缘导线防雷设备应用研究[D].华北电力大学（北京），2016.