10kV配電網防雷工作中存在的問題與對策

摘 要:作為電力系統中不可缺少的組成部分，10 kV配電網承擔著直接向用戶供電的任務，其性能的好壞直接關系到用電客戶是否能夠使用安全可靠的電能問題。因此，相關部門必須重視雷擊現象，切實做好防雷工作。本文主要介紹了10 kV配電網防雷工作中存在的問題，分析了出現問題的原因，并提出了相應的對策。

關鍵詞:10kV配電網防雷工作存在問題對策

中圖分類號:ＴM1文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(b)-0066-01

所謂配電網，就是在電力網中起重要分配電能作用的網絡。日常生活中，由于受雷擊現象的影響，配電網中的電力線路、配電設備等經常受到一定程度的破壞。所以雷擊現象必須引起重視，切實做好防雷工作。下面筆者就10kV配電網防雷工作中存在的問題主要談以下幾個方面的內容。

1 10kV配電網防雷工作中存在的主要問題介紹

關于10kV配電網防雷工作中存在的問題，筆者認為主要有以下幾個方面的問題相對比較突出。

(1)輸電線路雷擊故障突出。輸電線路遭受雷擊后，發生絕緣子閃絡的桿塔相對集中，區段比較明顯;輸電線路遭受雷擊，與所處的地形有直接的關系，不能以架空線路桿塔所在位置的高低作為判斷桿塔是否會遭受雷擊的判斷依據，部分線路桿塔位置相對較低，但仍然遭受多次雷擊;隨電壓等級的升高，線路產生邊相故障跳閘的幾率增大，說明線路發生繞擊的可能性也增大;從開關保護動作情況來看，雷擊不管造成單相或多相故障，重合閘重合成功的幾率很高，約為70%～85%;由于輸電線路雷擊導線的耐雷水平低，每當輸電線路發生繞擊后，引起線路故障跳閘的概率非常大。

(2)變電所接地網存在很多問題。現實生活中的接地網電極(40×6mm熱鍍鋅扁鋼)已經徹底被腐蝕，除少數地方還能隱約看見殘余的金屬外，絕大部分的電極已經腐蝕成為氧化鐵和泥土。接地引下線損壞，引下線有些用帶絕緣外皮的鉛線，內部折斷不易發現，兩邊連接頭易銹蝕，還有些在埋入土中與接地體連接處產生電化學腐蝕甚至斷裂，使避雷器等防雷設備形同虛設;另外，一些變電所接地網采用了電解地極單放射線的敷設方式，容易形成跨步電壓和遭受破壞，對變電所附近的人身安全和電網、設備的安全運行十分不利。

(3)目前大多數配電變壓器的防雷保護是只在變壓器高壓側裝一組避雷器而低壓側不裝。這在北方少雷區可行，但在南方多雷區和山區，就不可行了。配變常遭雷擊損壞，這主要由逆變換正變換過電壓所致，造成線路接地短路并跳閘。此外，為節約線路走廊用地和投資，常用多回路。而一旦雷擊線路，絕緣子對地閃絡并產生較大工頻續流，則持續的接地電弧會波及同桿架設的其他回路而同時接地短路。

2 10kV配電網防雷工作中存在問題的原因分析

(1)由于一些特殊的山區丘陵等地形條件決定了線路的大高差、大擋距，存在線路保護角偏大，屏蔽效果差，增加被雷電繞擊線路的概率。此外，采用高塔跨越森林，也增加雷擊線路的概率。一些供電局對多雷擊線路沒有進行認真分析，未能采取有效的防雷措施。目前已有供電局在雷害嚴重線路裝設了線路避雷器，但一些單位未能對其計數器進行跟蹤監視，線路避雷器是否起到作用不明確。

(2)變電所防雷及接地工作不到位。一些接地網設計不規范，這主要體現在兩方面問題:一是設計過于簡單，二是不重視接觸電位和跨步電位。一些改造后的接地網驗收檢測難以規范。在二次設備防雷方面，目前仍有些老變電站的信號線采用非屏蔽電纜或電纜屏蔽層未有效接地。變電站仍然有220V照明線或通信線架設在避雷針或門型架構上，不符合DL/T620-1997標準中有關弱電防雷相關內容的要求。

(3)電網一般靠變電所出線側和配電變壓器高壓側的避雷器保護。線路中間多缺少避雷線保護而易受雷擊，即使這些避雷器動作，較高的雷電過電壓也會使線路絕緣子擊穿放電。目前10kV配電網所用避雷器較雜，其額定電壓、動作電壓及其殘壓差異較大，而配電網又極易由雷電過電壓引發弧光接地過電壓和鐵磁諧振過電壓，經常導致避雷器爆炸。

3 10kV配電網防雷工作中針對存在的問題應采取的措施

針對存在的問題和原因，筆者認為今后10kV配電網在防雷工作中應重點做好以下工作。

(1)有重點地抓好線路防雷措施改造工作。對線路進行全面的調查及分析工作，必須掌握線路的實際運行工況，找出線路防雷薄弱環節。如線路的路徑、桿塔所在的地理位置、桿塔的基本結構參數、歷年遭受雷擊線路的雷擊段和雷擊點及桿塔接地電阻情況，劃分出線路雷擊事故的類型等，結合現場實際，依照線路防雷措施的改造原則，有重點地進行線路改造。為了提高輸電線路運行維護檢修技術人員的線路防雷技術水平，還必須進行線路防雷基礎工作、桿塔接地電阻測試方法、線路防雷技術措施等方面的技術培訓，加強線路防雷技術培訓工作。

(2)加強變電所的接地實施工作。加強變電所接地網的設計審查，變電所的接地網必須采用外緣閉合的網格狀地網;如果接觸電位差和跨步電位差不滿足有關標準和規定的要求，則應通過技術經濟比較后采取措施，如降低接地電阻、全站鋪碎石等;加強降阻劑使用的過程管理，采用的降阻劑必須經過武漢高壓研究所檢驗合格，并為物理型。降阻劑施放后回填泥土前，由運行單位在施放的降阻劑中抽樣送到電力試驗研究院進行成分分析和腐蝕性分析;加強變電所接地網的驗收和運行維護管理。

(3)完善配電網主要防雷措施。完善配電網主要防雷地區避雷線，避雷帶的安裝。配電變壓器高、低壓側同時裝合適的避雷器進行保護，防止正變換、逆變換過電壓損壞配變;還要提高自動重合閘的投運率，加強中壓電網的運行維護，及時排除絕緣缺陷，提高電網耐雷水平，以減少雷擊跳閘率，保證電網安全。

(4)加強避雷器的安裝與維護。用保護性能好的氧化鋅避雷器替代碳化硅避雷器，淘汰額定電壓和荷電率偏低的氧化鋅避雷器;正確選用高壓避雷器，應使用專用引下線，且截面不得小于25mm2。配變高低壓樁頭、避雷器上樁頭采用絕緣護套;高低壓避雷器使用硅橡膠外套金屬氧化物無間隙避雷器，低壓在出線側安裝浪涌保護器。在雷電活動頻繁地區的線路桿塔加裝線路避雷針進行保護，線路桿塔的塔頂用鋼管焊接鋼絞線制作簡易的桿頂避雷針即有效。另外，還要注意防止因避雷器自身故障而造成電網接地短路。

4 結語

雷電是一種自然現象，隨意性很大。10kV配電網系統由于其分布廣、設備多、絕緣水平低的特點，易發生雷擊過電壓而造成絕緣事故。因此，加強10kV配電網的防雷工作是必要和必須的，相關部門必須加強重視。

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