提高10kV配電變壓器防雷擊能力的措施

鐘曉東

摘 要：作為電力系統運營的主要部分，配電變壓器對于防雷擊的效用對整個電力系統的影響極其大。一旦配電變壓器受到雷擊，電力系統就會出現故障，甚至導致電力系統癱瘓，致使供電異常。因此，相關部分必須加強配電變壓器防雷擊能力的措施，以保障電力系統的正常運行。文章就提高10kV配電變壓器防雷擊能力的措施展開討論與研究。

關鍵詞：配電變壓器；防雷擊；相關措施

在強對流的天氣狀況下，云層以及大地之間會出現放電的狀況，也就是俗稱的雷電現象。雷電現象的產生會對具有一定高度的建筑物以及配電設施，甚至于動物以及人物造成傷害。而對于整個電力系統而言，最容易受到雷電擊打的就是配電變壓器。一旦配電變壓器受到電擊，會使得線路跳閘，從而導致電力系統運轉缺乏穩定性。因而，只有增強對配電電壓器防雷擊能力的研究，才能保證即使在陰雨天也能使得電力系統正常運行，從而保障人力與物力資源的安全。本文就提高10kV配電變壓器防雷擊能力的措施展開了深入的調查與研究，并結合大量的配電變壓器雷擊產生故障的案例進行分析與了解，提出相對合理有效的解決方法，從而應對配電變壓器可能遭受雷擊的可能性。最終達到保障人身安全以及供電正常的目的，減少因為雷擊給人們帶來的傷害與影響。

1 配電變壓器受損原因

由于地理位置的原因，低緯度地區多發雷雨天氣，雷電活動較為頻繁，并且雷電強度相對較高，因而對10kV配電變壓器產生的影響也相對較大。而這些頻發的雷電現象會對電力系統的正常運行產生影響，甚至導致整個供電系統癱瘓，阻礙電力安全的正常運行。因此解決配電變壓器防雷擊能力就顯得越發地重要。近年來，生產部門統計過由于雷電現象所導致的電力故障事件，高達數百次，這其中由于配電變壓器出現故障所產生的故障事件占三分之一左右，這些研究數據表明由于雷擊所導致的電力故障數量極大。而對于10kV配電變壓器所遭受的雷擊事件來看，主要分為兩種可能性。一是直擊雷，二是感應雷。直擊雷指的是雷電天氣發生時云層和大地之間產生放電現象，對周圍的設施以及建筑物帶來雷電襲擊。而感應雷是指通過靜電感應作用和電磁感應作用產生的雷擊現象，而這種雷擊能夠穿透一切配電變壓器上的絕緣體。以上兩種雷擊可能性都會對電力系統帶來不小的傷害，因而，探究配電變壓器防雷措施中存在的問題就變得極為重要。

2 對于10kV配電變壓器中存在的問題分析

配電變壓器中防雷措施的實施對于電網運行過程中極為重要，一旦對于配電變壓器防雷措施有所懈怠，就會導致雷電流進入到配電變壓器，從而導致配電變壓器中的電流不穩定運行，最終導致所有電路的正常運行。甚至一些沖擊流會對高壓組上的配電設施產生影響，以致于對配電電路中的絕緣設施產生影響，影響電路電網的正常運行，影響人們的日常生活以及人身安全。

2.1 缺乏保護措施

在一般的電網運行中，如果忽略了對于10kV配電變壓器防雷擊能力的重視，就會導致雷電電流進入到配電變壓器之中，對配電變壓器之中的電流產生影響，從而影響整個電路系統的正常運行，甚至由于感應雷的影響，沖擊的電流會直接進入配電變壓器中的絕緣設施，對配電的線路產生影響與危害。

2.2 接地引下線規格不標準

在一些電路的施工之中，會存在一些小的問題，而這些小問題往往會帶來很大的負面影響。例如在接地引下線時，接地引下線的長度不符合當初的設計標準與規格，導致電路遭受到雷擊時無法進行正常的泄流效能，使得電流無法在每根引流下線中流通，從而導致故障的出現，影響電路的順暢運行。并且由于接地引下線長期未接受檢查與更換，導致接地引下線受到腐蝕與傷害，最終導致接地引下線對于雷擊電流的導流與泄流產生影響，使得雷擊電流無法被正常引流排除，從而影響了電路的正常運行。部分接地引下線未受到防腐蝕保護，也會致使接地引下線的工作無法正常運作，另外還降低了接地引下線的使用年限，對經濟造成浪費。

2.3 避雷設施安裝不合理

目前來說，部分施工會在10kV配電變壓器低壓側缺乏避雷器的保護措施，導致配電變壓器在運行途中對于正、逆兩種電壓的轉換與協調產生危害，從而破壞配電變壓器的絕緣設施。這是避雷設施在安裝途中出現的問題，會嚴重阻礙電力系統的正常運行。

3 相應措施

為了避免上文所提到的問題，必須在各個方面提高對于10kV配電變壓器防雷擊能力的措施，從而避免配電變壓器遭受雷擊而導致的電力系統失常而引發的危害。本文就如何提高10kV配電變壓器防雷擊能力進行討論與深入分析。

3.1 改良新材料

在部分地區，對于10kV配電變壓器防雷擊的措施之中仍舊使用傳統的施工材料，這樣會導致接地電阻在使用效果上并不完善，并且傳統的施工材料產生的費用也相對較大，材料相對應的性能也不是非常完善。例如傳統的材料當中鋼材不僅費用大，而且施工難度也很大，對于鋼材的性能以及使用功效更是不如新型材料。另外，舊式的材料還極容易受到天氣等諸多因素的影響，因此在材料方面必須采用新式的材料對這類問題進行行之有效地解決。新型的材料不像傳統材料極易受到氧化和地下侵蝕，并且對于高頻雷電的散流能力也是相對的較好一些，并且制作成本低，可以為國家電力施工節約很大一部分財力。總之，新材料不論是在經濟還是實用性上看都是有利于電力系統的發展，并且相對的降低成本，是提高電力系統綜合能力的有效手段。

3.2 合理加設避雷設施

對于一些地接引下線規格不合格的問題，必須解決配電變壓器的防雷效能。在電網的運行之中，合理地加設避雷設施在配電線路之中有利于預防雷電襲擊所帶來的傷害與損失。

例如在10kV配電變壓器的桿塔之間加設合理的避雷設施有利于降低雷電流幅值，與此同時還可以對配電變壓器中的絕緣材料產生一定程度的保護。但是避雷器的安裝數量一定要控制在合理范圍內，否則不但對于配電變壓器防雷擊的效果不利，更是造成成本上的浪費。因而，合理加設避雷設施，控制避雷設施數量是提高10kV配電變壓器放雷擊能力的有效措施。

3.3 限制雷電波幅值

為了提高10kV配電變壓器防雷擊能力，可以對配電變壓器的低壓側安裝一組避雷器，這樣做的目的是為了在雷電現象產生時線路對于雷電波的幅值有限制作用，降低雷電波的幅值，從而降低雷電現象對于電路系統的傷害。而對于變壓器的接地形式中則可以選取放射形接地方式，將地極垂直的接入地表巖石或圖層之中，這樣節約增加與大地的接地面積，從而對雷電流的擴散產生作用，減少過分集中的雷電流所帶來的傷害，保護電力系統正常運轉。

3.4 縮短地接引下線距離

盡可能地對10kV配電變壓器以及避雷器之間的接地引下線的距離，可以有效地預防避雷器中的殘壓值與電壓降發生重疊，導致對電路的配電產生影響。保障接地引下線的穩定性以及在安裝施工期間注意對接地引下線接線的固定作用，保障接地引下線發揮出最大的效用。另外，注重做好對于接地引下線的防腐處理也是十分重要的，只有保護好接地引下線，才能保證雷電的電流可以通過接地引下線得到有效的分流，從而控制到達地面點的電流，保護電力系統以及供電設施。

4 結束語

只有真正重視起來對于提高10kV配電變壓器防雷擊能力的問題，才能結合綜上所述更好地解決問題。本文經過對10kV配電變壓器所受到的雷擊事故展開分析，得出結論只有對雷擊事故產生的原因進行合理的分析以及應對規劃，才能更有效地減少雷擊產生的故障事件，并降低雷擊對于人們生活與財產所帶來的傷害。

參考文獻

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