10kV配电架空线路避雷措施

摘要：城乡电网主要为10kV架空配电线路，该线路途径存在着复杂的地理环境，且处于较低的绝缘水平，因雷击造成事故而跳闸的概率较高，在配置架空配电线路时，需实施良好的防雷措施。依据运行线路的实际配置中，改善防雷配置措施，可对配电线路的雷击跳闸率进行有效控制，避免因雷击影响而对10kV架空配电线路造成损伤，保证日常生活中人们的安全用电。 关键词：10kV架空；配电线路；防雷措施

在雷电影响下，配电线路周围有磁场产生，线路上连接的设备出现放电效应，就必然会导致线路损坏。雷电是客观存在的，无法抗拒，为了避免10kV配电线路运行受到雷电的影响，就要针对10kV配电架空线路雷害事故进行分析并采取有效的防雷，确保10kV配电线路安全稳定运行。 1 雷电的破坏

在10kV线路的布设过程中，主要采用架空线的方式。有一些线路处于郊区或是野外很容易成为雷电袭击的对象。经过统计，我们发现在配电线路上出现电压超出85%的过电压数量，其中15%的原因都是由于雷电导致的。

1.1 雷电感应。天空中的带电云层和与大地之间产生的巨大静电场。在雷击作用下出现大范围的电力释放，当正负电荷与附近地面中的导体、电力线路以及金属设备相接时，就会产生束缚电荷。由于无法快速疏散电荷而形成了感应过电压。尤其是当雷击放电与输电线路相交时这种感应器过电压的数值可达到数百千伏，瞬间导致整个电力网络中的线路由于电流和电压过大出现绝缘闪络的现象，进而影响到整条线路上的所有连接的电气设备受到破坏。

1.2 直接雷击。当雷电直接击打在架空电线路或是与建筑物接触时，强大的雷电所造成的电波会沿着输电线路直接进到建筑内部。同时高电位以及闪络放电的原因造成室内电气设备的损坏。雷电生成的电流值和电压数值非常高，低则几万伏瞬间电压值可达到几百万伏。而且它出现的时间非常短暂，短时间所释放出的巨大能量从功率角度来看具有强大的破坏力。 2 10kV架空配电线路防雷措施

雷击事故主要是影响10KV架空配电线路供电可靠性的主要因素。为防止雷击事故，可采取以下措施。 2.1 架设避雷线

避雷线架设在线路上方并且直接接地，可以降低雷击事故的概率，提高线路耐雷能力。避雷线可抑制感应雷过电压，以距地10KV的架空线路为例，通过计算可得在线路遭受雷击时的感应雷过电压约为500KV；当架设避雷线后，感应雷过电压约为300KV，比未架设避雷线感应过电压降低近20%，由此可见避雷线可以有效抑制感应雷过电压。根据电力方面相关规定，电压等级1KV～10KV的架空线路，一般不架设避雷线；但是应根据负荷重要程度、地区雷暴日大小、地形条件及总投资等因素，选择架设避雷线。 2.2 改变绝缘配置

可以通过改变绝缘配置的方法来降低10KV架空配电线路雷击事故频次。瓷横担绝缘子在抗雷击线路跳闸方面的性能优于针式绝缘子和复合悬式棒形绝缘子。瓷横担绝缘子为实心结构，可以有效防止老化、击穿，抗污闪能力强，并主要应用在10KV架空配电线直线杆上。

并且定期对线路进行巡查检修，特别是在雷雨季节及时更换老化绝缘子，也是防止线路雷击事故发生的有效措施。 2.3 安装线路避雷器

避雷器可以在配电线路遭受雷击时，使雷电流流入大地，有效地保护线路。在配电线路施工前，设计部门要考虑线路所在地区的年雷暴日、地形特点、经济效益等因素，在线路上选择合适的地点安装避雷器。关于避雷器的安装有3点建议。 第一，在线路中易发生雷击事故的杆塔处安装避雷器。 第二，在线路分支处杆塔安装避雷器。 第三，在线路转换处安装避雷器。

在当前10KV架空配电线路中广泛使用HY5WX－17／50型氧化锌避雷器。该型号避雷器对陡坡电压无延时，操作残压低，无放电分散性，同时具有吸收雷电过电压、操作过电压和工频暂态过电压的能力，无气隙、密封性能好，防潮防爆性优异，抗耐污能力强，耐电腐蚀老化，体积小、重量轻，便于安装和维护。考虑避雷器承受工频电压、雷电过点压、工频续流等方面的影响，要定期对避雷器进行巡视检查，发现损坏的避雷器，应及时更换保证其线路正常运行。

2.4 控制杆塔接地电阻

杆塔接地电阻直接影响供电系统的安全性、稳定性及防雷效果。如果接地电阻阻值高于规定值，易发生闪络故障，系统的安全性受到影响。因此，在杆塔施工前要需要了解杆塔附近土壤的酸碱度及年腐蚀度等基本情况，测量土壤电阻率。采取外引接地、增加接地面积及使用降阻剂（GPF－94高效膨润土降阻防腐剂）等方式降低接地电阻，控制雷击跳闸率，从而提高供电系统的防雷效果。检修人员要定期用摇表对10KV架空配电线路杆塔的接地电阻阻值进行测量，判断接地电阻是否合格，从而保障线路的正常运行。 2.5 保证10kV配电设备的接地电阻降低

主要利用两种方式展开配电设备的接地电阻，第一，接地体水平方式，该方式在一般的配电线路中都可以应用，在保证有效改善配电设备接地网的同时，需确保采取防腐措施应用于开关的接地装置、变压器及杆塔，若未合理实施防腐措施，于长时间腐蚀下，会很大程度上增大接地电阻，导致配电设备超标电阻。第二，通过降阻剂有效控制电阻，于水平接地体周围增加高效膨胀土，有效控制电阻，从而有效降低杆塔的接地电阻。 2.6有效保护配电设备的防雷

在防雷保护配电设备时，可于配电器的低压两侧安装避雷器，从而有效连接低压侧的中性点、变压器的外壳及高测压的避雷器，从而形成及四点共一地现象。基于现有情况，接地电阻需对规定的配电变压器电阻容量加以满足，表示配电变压器超过100kVA低于4Ω，在柱上开关的防雷措施方面，为保证运行电网需求，应在电网中安装柱上刀闸和开关，确保灵活运用配电网。值得关注的是，很多时候并没有有效应用防雷设备，只是开关一侧安装避雷器，但在断开开关时，就会全面形成电波反射，从而明显损伤设备开关。针对现有情况，需有效保护设备中的刀闸或开关，于两侧安全避雷器，从而防雷保护刀闸或开关。在防雷保护电缆分支箱时，常采用避雷器的方式进行防雷，在安装期间，需在整个回路中的每个单元安装避雷器，但会增加成本，并降低系统运行对的整体可靠程度。不仅如此，还应避免安装环网单元。 结束语：

总而言之，10kV架空配电线路存在着较小的结构，在遭受雷击后，会有较高的跳闸率出现，需要勘察线路铺设现场，从实际角度考量，挑选针对性的防雷措施，确保有序运行电力系统。

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