防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中的運用分析

楊楠

摘 要：隨著國家各地電力設(shè)施的迅猛發(fā)展，對電力系統(tǒng)的要求也逐漸增加，而10 kV配網(wǎng)線路的安全可靠程度直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的發(fā)展和正常運行。文章針對防雷技術(shù)對該配網(wǎng)線路的運用作一分析。

關(guān)鍵詞：防雷技術(shù)；10 kV配網(wǎng)線路；運用

中圖分類號：TM863 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）17-0044-01

1 防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中的運用原理及運行

環(huán)境分析

防雷技術(shù)是通過金屬桿接地系統(tǒng)，間接的將局部所產(chǎn)生的雷電導(dǎo)入地底，并使其能均勻的分布出去，從而可以有效地使高層建筑物避免雷電引發(fā)的危害。

在防雷技術(shù)的應(yīng)用過程中，在明確掌握防雷技術(shù)運用原理的基礎(chǔ)之上，要充分考慮防雷技術(shù)設(shè)備所在的地理和氣候環(huán)境，并分析綜合分析其運行環(huán)境，以此為據(jù)，采取合理的防雷技術(shù)手段，如在山區(qū)10 kV配電網(wǎng)線路的建設(shè)中運用防雷技術(shù)，由于其地勢原因及其所形成的氣候小環(huán)境就極易造成線路及電力設(shè)備雷擊事故的發(fā)生，因此，在其防雷技術(shù)的運用上，既要使得線路桿塔的高度低于平原地區(qū)，又要避開樹木區(qū)，并綜合應(yīng)用各項防雷技術(shù)手段，降低線路的雷擊率。

綜上所述，在鋪設(shè)電路以及防雷技術(shù)的運用上，我們應(yīng)當遵循自然規(guī)律，充分考察其所處的運行環(huán)境，因時因地制宜，并在不同的環(huán)境下，依據(jù)不同的防雷技術(shù)要求，采用不同的防雷措施，做好線路的防雷擊工作，維持配電線路的正常運行，從而保證10 kV電力運行的穩(wěn)定性和安全性，以為各用戶提供更加可靠的用電安全保障，降低因雷擊事故停電而造成的積極損失。

2 防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中的運用目的

2.1 保護電路及各電力設(shè)備

我國目前的防雷技術(shù)可以用來保護電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備免遭雷擊，從而起到防護電力系統(tǒng)的作用。在10 kV配網(wǎng)線路中通過采用降低塔體接地電阻，將高電壓轉(zhuǎn)移到地下，以降低雷擊對10 kV配網(wǎng)線路的影響，同時對于架空絕緣導(dǎo)線、10 kV配網(wǎng)線路中的變壓器設(shè)備、柱上開關(guān)和電纜分支箱等，防雷技術(shù)可以對其做到各個擊破，提高整體防雷水平。

2.2 其他方面

使10 kV配網(wǎng)線路電載負荷逐漸減小的同時，還應(yīng)采用綜合防雷措施。除了在所有電網(wǎng)附近架設(shè)雙避雷線以外，采用自動化空氣開關(guān)進行雙位控制，這樣就可以保證引入地端的電壓能夠平均的擴散。但隨著電網(wǎng)所遭遇雷擊次數(shù)的逐漸增多，加之設(shè)備的老化或者雷電的電壓伏數(shù)的不均勻變化都會為防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中的運用帶來影響和技術(shù)攻關(guān)困難。所以我們要在改造桿塔接地系統(tǒng)，提高電網(wǎng)材質(zhì)的承受力等方面做出突破。

3 防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中的運用存在的缺陷

3.1 直擊雷和感應(yīng)雷

在10 kV配電網(wǎng)的電壓等級中，直擊雷和感應(yīng)雷是配電線路受雷點過電壓的影響的主要形式。我國目前10 kV配網(wǎng)線路防雷技術(shù)通用的方法是降低塔體接地電阻。

但是這種防雷技術(shù)僅適合于廣闊的平原地區(qū)和土壤電阻率比較低的區(qū)域，像高低錯落的地區(qū)、沿海濕度大的地區(qū)不適合使用這種防雷技術(shù)。

為了降低塔體接地電阻，同時為了保證接地電阻合格，通常會在4個塔腳位置鋪設(shè)較長接地網(wǎng)，或者是打設(shè)深井并且加設(shè)降阻劑，增加土壤和地線之間的接觸面積，以達到降低電阻的目的。但遇到雷電襲擊時，由于接地線太長而導(dǎo)致附加的電感值增大，而配網(wǎng)的塔頂電壓也會大幅度提升，容易造成絕緣子串和塔體的閃絡(luò)，降低了整個線路的防雷水平。

3.2 高、低壓側(cè)容易損壞

在操作實踐中，在電纜和配變開關(guān)等設(shè)備高壓側(cè)安裝的避雷裝備，由于變壓器在運行過程中配電變電器在低壓側(cè)的低壓避雷器缺乏，導(dǎo)致低壓側(cè)出現(xiàn)損壞，并進而引起高壓側(cè)的損壞，出現(xiàn)被雷擊情況。

研究發(fā)現(xiàn)，線路的絕緣水平和它的耐電水平相關(guān)，我們知道絕緣水平越高，耐電水平也就越高。我國的高壓輸配電防雷技術(shù)還處在初級階段，各項技術(shù)和措施還有待進一步完善，并加強對10 kV配網(wǎng)線路的防雷設(shè)計，定時間的對各個防雷措施進行檢查和維護，同時防雷工程施工單位也要精心施工，嚴格的監(jiān)察，做到最大化的防雷效果，防治結(jié)合，保證10 kV配網(wǎng)線路的安全供電。

3.3 雷電跳閘

由于雷電發(fā)生的隨機性、分散性和不規(guī)則性讓雷電產(chǎn)生的預(yù)測參數(shù)通常會在可控范圍之外，因而很難全面地去防御到每一個區(qū)域，更加不可能面面俱到。

對于雷擊事故準線路電網(wǎng)跳閘的原因研究是一個漫長而又艱巨的探索過程。10 kV的配網(wǎng)電線一般都能夠抵抗雷電的影響，但由于雷電電壓產(chǎn)生的不穩(wěn)定性，也會致使10 kV的配網(wǎng)線路超負載，引起線路短路或者局部漏電燒毀的事故，所以很難分析出局部跳閘事故的原因。綜上，在科技迅速發(fā)展的今天，采用良好的防雷措施已經(jīng)勢在必行。

4 防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中的具體實施方法

4.1 采用綜合防雷措施

現(xiàn)在科研人員已經(jīng)逐漸從以前的堵塞型轉(zhuǎn)化為疏導(dǎo)型。從理論上來講就是準線路跳閘方式。我們需要重新測量該電路桿的接地電阻和其附近土壤的電阻率和阻抗數(shù)據(jù)從而有針對性的做出防雷工作。如果電阻率偏高則易引起高壓情況下阻抗高溫現(xiàn)象的發(fā)生，并在連鎖效應(yīng)的增幅下導(dǎo)致線路負載過大。通常對于這種情況一般會采用兩種方式：①設(shè)置自動重合閘裝置，和溫控繼電器。這樣可以保證線路配網(wǎng)的線路在過熱的環(huán)境下實現(xiàn)階段的局部性斷電，從而有效的保護電網(wǎng)。當電網(wǎng)的電壓和電流都處于一個平衡的階段時，溫控開關(guān)的互鎖裝置則會自動斷開，使電網(wǎng)恢復(fù)自行運行。②降低阻抗使電壓有效疏導(dǎo)出去。可以根據(jù)已經(jīng)測出的土壤電阻率，重新設(shè)計接地的電阻，采用加多加長射線和加打地級的方法將接地電阻降到理想狀態(tài)，從而將高電壓有效的疏導(dǎo)出去，保持電流的穩(wěn)定及整個電力系統(tǒng)的平衡。這一方法在防雷技術(shù)中使用極為廣泛，有效地保護了配網(wǎng)線路的穩(wěn)定運行。

4.2 安裝線路避雷器也是防雷技術(shù)在10 kV配網(wǎng)線路中

的有效應(yīng)用

在一些山地、魚塘、高層建筑等易引起雷電襲擊的地帶，電力人員一般選擇安裝線路避雷器。由于這一地帶雷電活動頻繁，即使采用了綜合防雷措施，在雷電頻繁的作用下也易使線路發(fā)生老化現(xiàn)象、局部地域短時間斷電等。

所以在安裝線路避雷器以后可以利用避雷針、避雷網(wǎng)等避雷工具有效地進行避雷防御，一些微型雷電甚至都不會對配網(wǎng)線路造成任何影響。因為通過避雷器可以在一定范圍內(nèi)將這一局部雷電所產(chǎn)生的高壓帶入地下，使雷電分散到大地深處，所以很多單位和企業(yè)都采用安裝線路避雷器來降低雷電的高壓給配網(wǎng)線路帶來的影響。

4.3 用電負荷較大的區(qū)域重點防護

在一些用電負荷較大的區(qū)域，如工廠、學(xué)校等區(qū)域可以采用搭設(shè)避雷線進行防護。避雷線能夠有效的屏蔽、分流，防雷效果極佳。通常在10 kV的配網(wǎng)線路中可以設(shè)置一個避雷線，從而提高其屏蔽雷電的功能，即使有高壓雷電侵襲，配網(wǎng)線路中的電壓和電流也不會與外界產(chǎn)生電力共振，整個電力系統(tǒng)也會處于一個平衡的狀態(tài)。同時為了避雷線的效率能夠得到有效的提高，必須要保證各塔區(qū)域處于接地狀態(tài)。在搭設(shè)避雷線的同時，要注意保持相應(yīng)的距離，因為根據(jù)電壓等級的不同，避雷線所產(chǎn)生的頻率也不盡相同。為了節(jié)省電力，使配網(wǎng)線路的電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定，設(shè)置避雷網(wǎng)是一個很好的選擇。

5 結(jié) 語

在我國電力系統(tǒng)不斷發(fā)展的今天，防雷技術(shù)在配網(wǎng)線路中的應(yīng)用已日益增大，但我們也應(yīng)做出更多的研究和努力，讓我們不再防雷，而是利用雷電為社會帶來最大的收益。

參考文獻：

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