10?kV配电网防雷技术措施分析

邓智豪

[摘    要]现阶段，社会不断进步推动人们生活质量不断提升，在日常生活中电能发挥着重要的作用，为人们生活、企业生产提供了极大便利，在这一过程中电力系统的稳定运行发挥着关键性作用。10 kV作为输送电能的关键环节，在电力系统中占据着较高的地位。目前，在我国经济推动下，10 kV配电网所影响到的区域面积越来越广，进一步为人们生产生活提供有力保障。但是在配电网运行过程中即使应用了绝缘导线，还是会遭受到雷击，从而导致线路故障，影响人们正常用电。对此，从实例角度进行验证，深入分析10 kV配电网防雷技术的应用效果，从而进一步保证配电网系统的安全稳定运行。

[关键词]10 kV配电网;防雷技术;配电设备;避雷措施

[中图分类号]TM863 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）08–00–02

[Abstract]At this stage， the continuous progress of society promotes the continuous improvement of people's quality of life. Electricity plays an important role in daily life， and provides great convenience for people's lives and enterprise production. In this process， the stable operation of the power system plays a role Key role. As a key link in the transmission of electric energy， 10 kV occupies a high position in the power system. Nowadays， under the promotion of my country's economy， the area affected by the 10 kV distribution network is becoming wider and wider， which further provides a strong guarantee for people's production and life. However， even if insulated wires are used in the operation of the distribution network， they will still be struck by lightning， which will cause line failures and affect people's normal use of electricity.In this regard， we need to verify from the perspective of examples， in-depth analysis of the application effect of 10 kV distribution network lightning protection technology， so as to further ensure the safe and stable operation of the distribution network system.

[Keywords]10 kV distribution network; lightning protection technology; power distribution equipment; lightning protection measure

目前，在科學技术推动下，我国各个行业向着机械化、智能化、自动化方向发展，一定程度上提升了企业生产运行效率，在这一过程中时完善的电力系统发挥着关键作用，稳定的供配电很大程度上提升了企业的运行效率。但是，10 kV配电网在运行过程中即使采取了一定的保护措施，还是很容易出现雷击想象，影响着覆盖区域电力设备的稳定性。因此，在10 kV配电网运行过程中完善防雷技术具有重要意义。

1 实例分析

据某供电局数据统计，近年来，该区域所发生的10 kV配电网故障一共500多起，见表1，其中由于自然灾害所导致的10 kV配电网故障几乎占50%以上，在自然灾害中雷击灾害占据着较大比重，雷击成为了当地10 kV配电网故障的首要因素。

2 10 kV配电网发生雷击的原因

2.1 环境因素影响

雷击事件之所以会导致10 kV配电网的故障，主要因为在雷击放电过程中使得10 kV配电网的电压远超极限值。例如，在产生雷电的同时，会产生电磁感应，从而使得10 kV配电线路出现雷电过电现象，在对雷击事件进行分析后发现，几乎90%的配电线路雷击都是由于电磁感应导致的[1]。在发生雷击时，雷电直接击中在配电网的塔杆或者线路上，从而导致配电线路过电压。

在以上实例中，该10 kV配电网只设置了2片绝缘子，线路的耐压水平只能达到5 kV左右，一旦雷电直接击中，势必导致10 kV配电网出现问题，但不一定产生故障，若是感应雷电瞬间电压能超过400 kV，势必导致配电线路中的电力设施损坏。

2.2 配电线路绝缘水平有待提升

在10 kV配电线路出现雷击时，即使绝缘层完好在瞬时高电压的作用下，也会导致绝缘层破损，进而出现10 kV配电网故障，影响人们正常用电的同时，为供电企业带来较大的经济损失[2]。因此，在10 kV配电网的设计施工过程中应当将绝缘子的防雷设计作为重点，例如应用X-45型号绝缘子，可以很大程度上避免直击雷所带来的影响。

2.3 配电线路缺乏防雷措施

在10 kV配电网运行过程中，为了避免雷击事故，防雷措施是相当重要的，但是在对本案例进行分析时发现，在10 kV配电网设计时，相关设计人员并没有结合当地设计情况对配电网的防雷措施加以强化，从而导致在线路部分区域遭受雷击的可能性很大，导致10 kV配电线路雷击事故频发[3]。

3 10 kV配电网防雷技术探讨

3.1 10 kV配电网线路的防雷技术

配电线路的绝缘水平直接影响着10 kV配电线路雷击事故的发生概率，因此，首先可以通过绝缘子对线路防雷技术水平进行提升。

3.1.1 更换线路绝缘子，提升线路绝缘水平

研究表明，在雷击事故发生后，其所产生的闪络电流与线路的绝缘水平是负相关的，即：在10 kV配电线路中绝缘水平越低，雷击所产生的闪络电流就越高，就会对线路以及所涉及的电力设备帶来影响[4]。因此，针对案例情况将原有的绝缘子进行更换，见表2，应用等级更高的绝缘子，从而显著提升线路绝缘水平，降低雷击发生概率。

3.1.2 对线路接地装置进行维护

在10 kV配电网运行过程中，线路接地装置对于避免雷击所带来的影响及损失具有一定作用。在对接地装置进行维护时，可以采取以下措施。

（1）换土法，将线路接地范围内的电阻率较高的土壤挖除，更换为电阻率相对较低的土壤进行填充。

（2）为了提升土壤的导电性，可以在线路接地体附近土壤中掺杂一定量的食盐、电石渣等物质。

（3）在个别线路中，如果不能通过增加接地面积而降低流散电阻，可以选择将接地装置进行深埋，从而降低接地电阻值[5]。

3.2 在绝缘线路中加装防弧金具

根据案例实际情况，虽然在配电线路中应用了绝缘线，但是在发生雷击事故后，绝缘线在过电压的影响下会发生击穿破损现象，导致线路被烧断[6]。因此，针对这一问题，在10 kV配电网防雷技术方面可以采用加装防弧金具，将绝缘子的部分绝缘层剥离，加设防弧金具，在发生过电压雷击时，线路会在防弧金具与绝缘子间引起闪络，而不会导致线路断线。

3.3 安装避雷器

在对10 kV配电网进行防雷技术设施落实过程中，也应当结合当地实际情况，针对于雷电现象较为频繁的地区，通过换土法改变接地电阻等措施不能很好的起到防雷效果，因此，为了提升10 kV配电网线路防雷性能，可以选择加装避雷器，将避雷器与绝缘子在杆塔上串并联连接，在这一系统上，串联间隙避雷器内部并没有电压，当发生雷击有电压通过时，雷击必须先将间隙击穿才能导通避雷器，从而实现对线路中的过电压进行限制，保护10 kV配电网稳定性[7]。

3.4 强化对10 kV配电网线路的巡检维护

雷击事件是一种自然现象，不可控制雷击现象发生了，但在工作过程中，配电网巡检维护人员可以通过加强对配电网线路的检修维护工作，高度关注配电网范围内的环境因素，针对配电网运行过程中存在的不稳定现象发现及时上报处理[8]。同时关注环境变化，在雷电聚集区域加强对线路薄弱地方的维护工作，同时，在检修过程中，避免人为因素对防雷设施进行破坏，从而影响10 kV配电网防雷接地效果，提升10 kV配电网线路安全稳定运行，保证生产及生活的用电需求，推动社会经济发展[9]。

4 结束语

在电力系统中，10 kV配电网发挥着重要作用，同时由于其线路长、结构复杂等特征，在落实检修管理工作时存在较大难度，一旦发生雷击事件，将会影响到很大范围的居民及商业用电。因此，在电力系统运行过程中，相关单位应当关注10 kV配电网防雷技术的应用，最大程度避免雷击事故发生率，保证10 kV配电网的稳定运行，从而一定程度上推动城市建设。

参考文献

[1] 张眉.关于10 kV配网线路防雷技术措施的可行性研究[J].华东科技（综合），2018（10）：195.

[2] 许永胜.配网10 kV架空线路综合防雷技术分析[J].环球市场，2018（5）：353.

[3] 马伟新.10 kV配网架空绝缘线路防雷技术分析与研究[J].轻松学电脑，2019（22）：1.

[4] 刘才进.10 kV配网线路防雷技术的保护方案分析[J].价值工程，2018，37（21）：223-224.

[5] 孙飞.10 kV配电网防雷技术应用分析[J].中国战略新兴产业，2018（34）：187-188.

[6] 刘龙祥.10 kV配网线路防雷技术措施的研究[J].住宅与房地产，2018（15）：238-239.

[7] 张韬.10 kV及以下配网运行维护与检修浅谈[J].中国科技投资，2019（25）：15.

[8] 冯永健.10 kV配电变压器雷击故障原因分析及防雷改造措施[J].技术与市场，2018，25（12）：123，125.

[9] 彭涛.10 kV配网线路防雷技术的保护方案分析[J].建筑工程技术与设计，2018（24）：345.