農(nóng)村電網(wǎng)線路與設(shè)備的防雷接地技術(shù)

謝佳超

摘要：在農(nóng)村電力配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，防雷接地保護是重要環(huán)節(jié)。配電網(wǎng)絡(luò)長時期暴露于自然環(huán)境中，且自身防護能力較弱，容易受到自然環(huán)境因素的影響，出現(xiàn)各種運行故障問題。加強對農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)線路與設(shè)備的保護，分別設(shè)置防雷接地設(shè)備、防雷接地線，適當(dāng)降低配電設(shè)備的接地電阻，有效提升了配電網(wǎng)絡(luò)的整體防雷性能，為配電網(wǎng)絡(luò)的有效、可靠、安全運行提供保證。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村;電網(wǎng)線路;設(shè)備;防雷接地技術(shù)

做好電網(wǎng)的防雷管理工作對保證電網(wǎng)的運行安全極為重要，為此須充分結(jié)合實際情況合理應(yīng)用防雷技術(shù)，做好日常管理工作，滿足防雷管理的要求，提升電網(wǎng)系統(tǒng)的安全水平。

1配網(wǎng)電力線路遭受雷擊類型

配網(wǎng)電力線路被雷電直接擊中。在配網(wǎng)電力線路中產(chǎn)生的大氣過電壓包括自擊雷過電壓和感應(yīng)雷過電壓兩種主要類型，其中感應(yīng)雷過電壓就是在雷電擊中配網(wǎng)線路附近的地面后，產(chǎn)生了電磁感應(yīng)而導(dǎo)致的一種過電壓;自擊雷過電壓是在雷電直接擊中配網(wǎng)電力線路后產(chǎn)生的一種電壓。根據(jù)性質(zhì)上的區(qū)別，也能將受到雷擊的配網(wǎng)線路所產(chǎn)生的故障分為反擊閃絡(luò)和雷電繞擊，結(jié)合配網(wǎng)電力線路的運行經(jīng)驗，配網(wǎng)電力線路所遭受的所有雷擊中自擊過雷電壓所導(dǎo)致的危險性最大。在防雷措施的實施過程中，一般需針對不同種類的破壞采取不同的防護策略，保證電網(wǎng)的安全。

配網(wǎng)電力線路受到雷電繞擊。結(jié)合配網(wǎng)線路的試驗?zāi)M結(jié)果和現(xiàn)場實測的運行經(jīng)驗，配網(wǎng)線路遭受雷電繞擊的幾率較低，受到地質(zhì)條件等因素的作用較明顯。通常山地的電力線路遭受的雷擊一般在平原的兩倍以上，原因在于山區(qū)的線路架設(shè)中桿塔的高度、檔距、跨越幅度等都較大，如線路沒有足夠的抗雷能力且雷電活躍度很高，就容易出現(xiàn)雷擊問題。

配網(wǎng)電力線路遭受雷反擊。雷擊發(fā)生后，如果雷電的電流經(jīng)過避雷線傳到避雷桿、且訊速傳送到接地和塔體時，會導(dǎo)致塔桿的電位高度瞬間上升，而且會造成導(dǎo)線過電壓的情況。在一瞬間會導(dǎo)致過電壓和塔體的點位合成電流，如超過輸電線電壓就可能出現(xiàn)反擊閃絡(luò)。

2防雷接地保護技術(shù)的應(yīng)用

2.1農(nóng)村配電網(wǎng)設(shè)備保護技術(shù)

根據(jù)農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)運行實際情況，發(fā)現(xiàn)時有發(fā)生配電變壓器、線路遭受雷擊而損壞的事故，為了保護配電網(wǎng)絡(luò)中的線路與設(shè)備，技術(shù)人員要加強對配電變壓器高壓側(cè)、低壓側(cè)的防雷接地保護，安裝避雷器。根據(jù)農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)技術(shù)要求，10/0.4kV配電變壓器，高壓側(cè)與低壓側(cè)都在靠近變壓器的位置安裝防雷避雷器，保證配電變壓器、配電線路的正常運行，具體安裝技術(shù)為：（1）安裝位置選擇在變壓器、高壓熔斷器之間。（2）采用“三位一體”法進行防雷接地引線的安裝，將避雷器接地引線、配電變壓器外殼、低壓側(cè)的中性點相連接，將其與接地裝置連接。（3）在變壓器的低壓側(cè)出現(xiàn)位置，安裝一組低壓避雷器。采用“三位一體”的安裝法，是由于在農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)運行的過程中，配電變壓器的高壓側(cè)往往安裝FS-10閥型避雷器，一旦發(fā)生雷擊，雷電電流經(jīng)過接地電阻，會產(chǎn)生電壓降;此時雷電流過避雷器會產(chǎn)生殘壓。兩者結(jié)合作用于變壓器絕緣裝置，產(chǎn)生較高的電壓。因此，可以選擇將變壓器外殼與接地線共同銜接接地，這樣就會讓殘壓作用于變壓器上，避免產(chǎn)生疊加高壓。

2.2改造避雷線

對于10kV及以下電壓等級可采用架設(shè)避雷線的方法，同時也要根據(jù)電壓情況確定避雷線的保護角。通過降低避雷線的保護角能避免雷電的繞擊，尤其是山區(qū)位置，應(yīng)嚴(yán)格遵守小保護角的原則，以及確保兩根避雷線間的距離要在導(dǎo)線和避雷線間垂直距離的5倍以內(nèi)。山區(qū)線路必須做好對保護角的控制，以及適當(dāng)增加桿塔高度和避雷支架的寬度，從而避免繞擊率增加。

2.3自動重合閘

在出現(xiàn)雷擊閃絡(luò)后，絕大多數(shù)線路在跳閘后可迅速恢復(fù)之前的絕緣性能，擁有較高的重合閘概率，證明自動重合閘可有效消除雷擊故障問題。而為避免雷擊所導(dǎo)致的工頻電弧燒傷、燒斷導(dǎo)線，需盡量采取快速繼電保護的方法，防止跳閘時間過長。

2.4安裝線路型氧化鋅避雷器

在輸電線路的桿塔遭受到雷擊時，會有一部分電力經(jīng)過避雷線進入相鄰桿塔，還有一部分會經(jīng)過塔體進入地面。在雷電流超過一定數(shù)值后避雷器也會加入分流的作用中，其中大部分雷電流會從避雷器流入到導(dǎo)線，然后再傳送到相鄰桿塔并流入大地，如導(dǎo)線受到雷擊會有大量電流途徑避雷器進入地面。避雷器擁有鉗位電作用，在雷電電壓的作用下，避雷器會在絕緣子之前放電，在放電后可恢復(fù)其絕緣性能，避免絕緣子出現(xiàn)閃絡(luò)，從而達到保護絕緣子的目的。

2.5更換新型絕緣子

在以往的農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，經(jīng)常使用瓷器絕緣子，這是由于瓷器絕緣子的造價較低，但是其本身有零值存在的問題，零值出現(xiàn)之后不容易被發(fā)現(xiàn)，但是會降低絕緣子串的耐壓水平，在自然雷集中受到較大的影響，產(chǎn)生閃絡(luò)的情況。技術(shù)人員要更新農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)中的絕緣子串，安裝新型玻璃絕緣子，提升配電線路的絕緣水平，改善閃絡(luò)情況，降低故障出現(xiàn)頻率。相較于瓷器絕緣子，玻璃絕緣子的實效檢測率更高，在安裝過程中技術(shù)人員能夠更清晰地發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)產(chǎn)品，避免使用質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)的絕緣子，有效消除農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)線路中的弱電，提升配電網(wǎng)絡(luò)防雷接地保護系統(tǒng)的整體能力。

2.6降低配電設(shè)備接地電阻

在農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)的防雷接地保護設(shè)置中，降低配電設(shè)備接地電阻的方法分為：（1）安裝水平接地體。（2）施加降阻劑。水平接地體的安裝較為便捷，但是其本身容易受到接地環(huán)境的腐蝕，使用壽命較短，且在高土壤電阻率的環(huán)境中作業(yè)效果不明顯。施加降阻劑是一種較為有效的方法，技術(shù)人員在水平接地體的四周施加具有較高效用的膨潤土降阻防腐劑，增加水平接地體的界面，同時在降阻劑逐漸擴散的過程中能夠有效降低土壤中的電阻，提升防雷接地保護的性能。

結(jié)論

為了有效減少農(nóng)村配電網(wǎng)絡(luò)線路雷擊事故的發(fā)生，維護網(wǎng)絡(luò)運行的穩(wěn)定性與可靠性，為地區(qū)農(nóng)村人民的用電安全與穩(wěn)定提供支持，就要重點關(guān)注防雷接地保護的設(shè)置，明確保護思路，加強防雷接地保護技術(shù)的應(yīng)用，從根源上解決實際問題。

參考文獻

[1]谷萬明.農(nóng)村10kV配電線路單相接地故障[J].電力自動化設(shè)備，2002（10）：76-77.