10kV配電線路防雷措施探究

李慶剛

摘 要：在城市的電力系統(tǒng)之中，最常見到的配電線路就是10kV的配電線路了，同時(shí)，它也是組成電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，可以說，配電線路的安全性方面問題直接關(guān)系到電力系統(tǒng)整個(gè)系統(tǒng)的安全與否。而現(xiàn)在，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，相應(yīng)的，用電壓力以及對(duì)電力供電質(zhì)量等等要求也不斷提高，人們不得不重視電力系統(tǒng)的安全建設(shè)，相應(yīng)的，需要從配電線路的安全保護(hù)方面著手進(jìn)行，對(duì)于配電線路的保護(hù)措施進(jìn)行加強(qiáng)工作，針對(duì)10kV配電線路的保護(hù)，本文從其常見問題--雷擊事故入手，對(duì)事故原因及后果進(jìn)行分析，同時(shí)針對(duì)不同狀況提出相應(yīng)針對(duì)性防雷措施，提高10kV配電線路的線路保護(hù)性能，提高電力系統(tǒng)供電的安全性，保證供電的質(zhì)量和安全。

關(guān)鍵詞：10kV配電線路；防雷措施；安全保護(hù)

前言

隨著時(shí)代不斷進(jìn)步，社會(huì)不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)也在飛速發(fā)展，對(duì)電力的需求也水漲船高，因此，電力系統(tǒng)的規(guī)模在不斷地?cái)U(kuò)大，作為電力系統(tǒng)之中重要的配電線路——10kV配電線路在整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)步過程之中，起著關(guān)鍵的作用，一方面保證了用電的需求，另一方面也為日后電力系統(tǒng)線路改造升級(jí)打好基礎(chǔ)。但是，10kV配電線路卻又有著許多缺陷，由于線路絕緣性問題，往往會(huì)發(fā)生雷擊事故，進(jìn)而造成嚴(yán)重的事故損失，影響電力系統(tǒng)的供電安全質(zhì)量，同時(shí)也有可能造成人身事故等等，這就需要對(duì)10kV配電線路進(jìn)行防雷作業(yè)，保證整個(gè)線路的安全，進(jìn)而保證整個(gè)電力系統(tǒng)供電的安全高效。

1.10kV配電線路雷擊事故類型

10kV配電線路之中常出現(xiàn)的雷擊事故有兩種，分別為直擊雷和感應(yīng)雷。

1.1直擊雷

10kV配電線路中直擊雷事故，指的是由于雷云集中于桿塔或者集中于電力裝置后，大量的雷電電力擊穿物體后，進(jìn)入大地的稱為直擊雷。

1.2感應(yīng)雷

10kV配電線路中感應(yīng)雷事故，是由于配電線路的絕緣水平過低，受到感應(yīng)雷的影響，以至于絕緣子閃絡(luò)，進(jìn)而引發(fā)對(duì)地閃絡(luò)，造成事故。值得注意的是，配電線路很小幾率直接被雷電擊中，雷擊事故往往是感應(yīng)雷事故，也就是配電線路中最常見的雷擊事故的形式。

2.10kV配電線路雷擊事故原因

10kV配電線路發(fā)生雷擊事故的原因有很多種，在此根據(jù)情況進(jìn)行了常見情況的列舉：

1）配電線路中的避雷針損壞，無法生效，運(yùn)行中的防雷器出現(xiàn)漏電問題，防雷設(shè)備老化失效，無法做到有效防雷、避雷；

2）配電線路中實(shí)際接地電阻無法達(dá)到預(yù)期的接地電阻標(biāo)準(zhǔn)，接地網(wǎng)的老化腐蝕問題，都導(dǎo)致了無法有效避雷、防雷；

3）在建設(shè)配電線路時(shí)，對(duì)于避雷防雷措施未做到足夠的重視，導(dǎo)致防雷措施未及時(shí)更新改造，對(duì)于雷擊事故易發(fā)生的地區(qū)未能充分預(yù)防改造，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)預(yù)防雷擊事故；

4）關(guān)于配電線路的管理未能盡職，對(duì)于線路的避雷措施的管理不到位，沒有對(duì)于避雷設(shè)施的專項(xiàng)檢查修復(fù)，導(dǎo)致線路的運(yùn)行留下了隱患。

3.10kV配電線路防雷措施探究

3.1針對(duì)直擊雷防范

10kV配電線路之中，雖然有可能受到直擊雷的事故，但是幾率很小，其可能性很小，因此專門就此類事故進(jìn)行針對(duì)性措施的探究，一般有這類直擊雷防范措施：在配電線路中桿塔上安裝避雷設(shè)施；在雷電事故高發(fā)區(qū)進(jìn)行消雷器的安裝；對(duì)于導(dǎo)線要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選用架設(shè)。

3.2增強(qiáng)配電線路絕緣水平

除了小概率的直擊雷事故，10kV配電線路中經(jīng)常發(fā)生的感應(yīng)雷事故，一般都是由于配電線路絕緣水平過低而引起的，由于劇院水平過低的問題，當(dāng)產(chǎn)生雷擊時(shí)，就會(huì)有感應(yīng)雷過電壓導(dǎo)致絕緣子產(chǎn)生閃絡(luò)的現(xiàn)象，導(dǎo)致感應(yīng)雷的雷擊事故，這需要針對(duì)配電線路的導(dǎo)線進(jìn)行改進(jìn)，將原來絕緣性差的裸導(dǎo)線更換，以絕緣導(dǎo)線為基礎(chǔ)，再增加絕緣子的數(shù)量，提高整條配電線路的絕緣水平，降低遭受雷擊的影響。

再配電線路的架設(shè)工程中，由于回路之間的距離不夠長(zhǎng)，當(dāng)雷擊事故發(fā)生時(shí)，會(huì)有很大的工頻續(xù)流，這就很容易發(fā)生接地事故，進(jìn)而對(duì)配電線路的穩(wěn)定性造成影響，針對(duì)這類情況，要保證架設(shè)時(shí)回路的距離符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于配電線路中的絕緣線路，要對(duì)斷線問題進(jìn)行預(yù)防作業(yè)，對(duì)于避雷器、避雷線也要做好檢查工作，再放電之后要及時(shí)檢查，保持絕緣狀態(tài)，保證線路無跳閘，保證絕緣穩(wěn)定，避免雷擊事故發(fā)生時(shí)，絕緣擊穿。

3.3避雷器的安裝

作為主要避雷措施的避雷器，可以再雷擊時(shí)提供良好的防護(hù)，10kV配電線路中最常見的防雷措施，也就是再線路之中安裝避雷器、避雷針等避雷設(shè)備。在配電線路遭遇雷雨天氣時(shí)，如果雷電擊中桿塔，其電流通過桿塔流入大地，過大的電流會(huì)經(jīng)避雷器分擔(dān)到鄰近的桿塔去承受；當(dāng)線路遭遇雷電電擊時(shí)，其電流暴增，經(jīng)過避雷器導(dǎo)入大地。

安裝避雷器時(shí)需要注意安裝位置一定要精準(zhǔn)，其中的絕緣子一定要完好無缺，要保證有足夠的間隙距離，當(dāng)雷擊事故發(fā)生閃絡(luò)的時(shí)候能夠保證電弧無法碰觸到絕緣子，同時(shí)也能降低感應(yīng)雷事故的危害。

3.4接地電阻的降低

一般來說，在10kV配電線路的接地電阻的實(shí)際值往往會(huì)高于標(biāo)準(zhǔn)值，當(dāng)電阻過高時(shí)，會(huì)影響到整個(gè)線路的運(yùn)行。當(dāng)配電線路的配電變壓器容量在100kVa以上時(shí)，接地電阻的標(biāo)準(zhǔn)值不得超過40Ω；如果配電變壓器的容量在100kVa以下，則接地電阻標(biāo)準(zhǔn)值不得小于40Ω。按照這類標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于配電線路的接地電阻可以進(jìn)行以下方面的降低措施：

1）增加接地設(shè)備，以此來降低接地電阻阻值，但往往很難控制到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)電阻值，同時(shí)成本不低，這種方法使用較少。

2）添加降阻劑，以此來降低接地電阻阻值，通過對(duì)接地體的周圍添加降阻劑可以有效降低電阻阻值，能夠有效提高抗雷擊的作用，但是，降阻劑對(duì)于桿塔卻有著不小的腐蝕性，對(duì)于桿塔的使用壽命有著不小的影響。

3）安裝垂直接地級(jí)，垂直接地極是實(shí)際10kV配電線路避雷措施之中最常用同時(shí)也是最高效的措施，通過垂直接地級(jí)的特性，將其安裝在深孔之中，在防雷設(shè)備的引線處鉆孔引線，通過土地來降低電阻阻值，其防雷效果較好，進(jìn)而被廣泛使用。

3.5配電設(shè)備的保護(hù)措施

在10kV配電線路之中，雷擊事故發(fā)生時(shí)，直接影響到的部位就是配電設(shè)備了。作為配電線路中的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)于其防雷措施不能大意，一般對(duì)配電設(shè)備采用三點(diǎn)共地的接地保護(hù)，在配電設(shè)備中主上開關(guān)處、環(huán)網(wǎng)柜還有電纜的分支箱等等設(shè)備都要安裝避雷器保證安全。

3.6提高配電設(shè)備質(zhì)量

10kV配電線路之中有一項(xiàng)隱蔽卻不可獲取的工程——接地網(wǎng)，主要作用是保證雷擊事故后能夠?qū)㈦娏餮杆籴尫拧＿@就對(duì)接地網(wǎng)的本身質(zhì)量提出了較高的要求，同時(shí)，也是整個(gè)配電線路防雷工程的質(zhì)量保證，在接地網(wǎng)的接地極焊接工作上，需要焊接保質(zhì)保量完成，在施工之中，將非必要因素造成的影響降低到最小，整個(gè)接地電阻的阻值都要符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

3.7自動(dòng)重合閘裝置

10kV配電線路之中發(fā)生的雷擊事故，如果影響到了電纜導(dǎo)致故障，這類故障很難及時(shí)修復(fù)，為了避免因這類故障而造成更嚴(yán)重的雷擊事故，需要線路根據(jù)實(shí)際情況來自行自動(dòng)重合閘，來避免更嚴(yán)重的事故。

事實(shí)上，純電纜的線路之中安裝自動(dòng)重合閘裝置并不合適，一般不采用，往往會(huì)將裝置安裝到架空線路上，以此來保障配電線路的供電安全；如果碰上了電纜和架空電路相互混合的配電線路，就需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行細(xì)致的分析后決定是否采用自動(dòng)重合閘裝置，不過，當(dāng)出現(xiàn)電纜線路占據(jù)整個(gè)配電線路一般比重的情況，就不應(yīng)該采用自動(dòng)重合閘裝置了。

3.8雷電過電壓的預(yù)防及治理

10kV配電線路之中，對(duì)于配電設(shè)備的電容要有把控，如果配電的電容超過了10A，就需要安裝消弧裝置來減少殘流，同時(shí)，對(duì)于整個(gè)配電網(wǎng)的故障降低也有著積極的作用，可以說，它也有著良好的防雷性能。當(dāng)遭受雷擊時(shí)，由避雷設(shè)施將其導(dǎo)入地面，殘余的雷電流經(jīng)過消弧線圈后迅速熄滅，保證了線路的及時(shí)恢復(fù)運(yùn)行，同時(shí)消弧線圈能夠?qū)⒅C振電壓有效消除，其消諧能力相較于其他類的消諧設(shè)備效果極佳。

結(jié)束語(yǔ)

目前，我國(guó)的電力系統(tǒng)之中，10kV配電線路起著重要的作用，當(dāng)其出現(xiàn)問題時(shí)，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)都會(huì)有巨大的影響，其中，雷擊事故造成的影響市極為嚴(yán)重的，對(duì)于其防雷措施也需要詳細(xì)的探究，本文對(duì)10kV配電線路雷擊事故類型、原因進(jìn)行了分析，根據(jù)不同的情況，提出了不同的建議，按照不同方面，提出了針對(duì)性的處理方法，希望能借此來減少雷擊事故對(duì)線路的影響，進(jìn)而維護(hù)整個(gè)配電線路的安全，進(jìn)一步保障電力系統(tǒng)供電質(zhì)量和供電安全，希望能夠有效提高電網(wǎng)的安全可靠性，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展。

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