10千伏配電線路防雷措施初探

王亞男

摘要：10千伏配電線路的供電覆蓋范圍較廣，且供電架空線路較長，若防雷保護措施不夠完善，易遭雷擊破壞，進而導致多條配電線路跳閘，對供電安全造成危害，也會影響周邊地區居民的生活和工商業活動，造成電力企業的經濟損失。10千伏配電線路的以上特點也導致其現場搶修工作難以及時完成。在10千伏配電線路的施工和維護中，一定要高度重視防雷措施，確保供電系統的可靠性和安全性。

關鍵詞：配電線路;運行問題;安全;防雷保護措施

1 10千伏配電線路出現雷擊原因

雷擊主要指的是雷云之間或者通過雷云對于整個地面物體進行輻射放電的一種光學物理自然現象。當10千伏配電線路穿越較高建筑物或其他物體時，這些較高的建筑物或其他物體最容易落雷，造成10千伏配電線路直擊雷的發生。

當10千伏配電線路逾越河道、湖泊等空闊水體時，水體的導電性質使一條輸電線路上可能會有雷云快速聚集，并匯集大量束縛電荷，當雷云在地面上連續進行快速放電后，線路上的特殊束縛電荷被大量激發和迅速釋放，造成10千伏配電線路感應雷的發生。

當10千伏配電線路遭遇直擊雷或發生感應雷，雷電波便沿著輸電線路進入變電站、配電所。如果沒有對線路進行防雷保護措施，將會直接造成變電站、配電所的電氣設備嚴重破壞，甚至可能造成重大人員傷亡。

2 10千伏配電線路防雷保護措施存在的不足

2.1設計存在缺陷

現階段，導致10千伏配電線路頻頻遭到雷擊的原因之一體現在10kV配電線路的安裝設計存在許多不合理的地方。許多配電電路的防雷設計僅僅根據一些基礎標準進行設計，忽略了10千伏配電線路所在地的地質、自然、氣象等條件因素，導致10kV配電線路的防雷質量存在不足，從而導致雷擊事故頻發。

2.2 10千伏配電線路的防雷設備不夠完善

一般情況下，相關單位為了降低成本，往往側重于使用公用式避雷裝置。雖然這在一定程度上能夠預防雷擊事故的發生，但整體防雷效果受到了一定影響。絕大部分電力部門在對10千伏配電線路的高位線路進行鋪設的過程中，預先落實好了安裝數量，而避雷器的實際數量無法滿足線路實際面積的需求，導致10kV配電線路的防雷質量不理想，最終留下嚴重的安全隱患。

2.3運維管理工作存在不足

在完成10千伏配電線路或者防雷設備的安裝工作后，還需要對其進行定期維護與檢查工作。但是，目前相關單位在針對10千伏配電線路以及防雷設施進行運維管理的過程中，還存在著諸多問題。這主要是由于目前絕大部分電力企業對配電線路運維管理僅僅只是依賴人工管理的方式，部分設置在偏遠地區的10千伏配電線路缺乏專業運維團隊的管理與維保工作。10千伏配電線路在運行過程中一旦存在故障隱患，如不及時處理，將影響線路的防雷質量，增加雷擊的風險。

3 10千伏配電線路防雷措施研究

3.1加裝避雷針

避雷針主要是專門用于防止露天變電設備、配電設備和比較高大型建、構筑物遭遇直擊雷的裝置。它由受電尖端（接閃器）、接地引下線和接地裝置三部分構成。避雷針利用其屹立地面的有利位置，當附近空中有雷電放射時，把雷電流引向自身，并通過大地泄放，避免所在建筑物遭遇雷擊損壞。但傳統的避雷針需要經常地養護，我國研制的氧化鋅避雷針能夠實現全面保護10千伏配電線路安全的目的，避雷針引雷和防雷是目前我國10千伏配電線路最為常用的一種防雷技術手段。

3.2加裝避雷器

避雷器用于預防高壓下的雷電波進入變電站或配電所等受電區域，損壞被保護設備。避雷器的規格類型很多，早期最常見的類型就是放電間隙，由于這些放電間隙的存在，容易導致不能自動熄滅所有避雷器的電弧，后來陸續出現了閥型式避雷器、管型式避雷器、氧化鋅式避雷器。一般來說避雷器只能保護所在的桿塔，在整個輸配電線路都安裝避雷器會使費用增加、加大維護難度，因此可以將避雷器選擇性的安裝在雷擊高發線段。

3.3提高線路耐壓絕緣水平

可以通過采取用瓷橫擔代替鐵橫擔，增加供電線路的陶瓷絕緣子片的個數，在縱向導線和陶瓷絕緣子之間分別增加一層陶瓷絕緣子外皮，調換其他各種絕緣子規格類型等多種措施。降低桿塔與土壤的接地電阻。在10千伏配電線路，常使用以下兩種措施來降低接地電阻：一是對于水平的接地體，如果在其接地體附近存在一些導電性較好的泥土、河道、湖泊等就可以考慮采用這種方法。該方法使用距離要求相對較遠，長期與泥土等物質的接觸極易發生腐化，若使用需要定期維護和調換。二是使用接地降阻劑，在整個水平接地體周圍添加降阻防腐劑，可降低土壤電阻，高效膨潤土是最常用的降阻防腐劑，同時對接觸的接地體起到一種更好的土壤抗蝕和增強防腐蝕的作用，在加水后還能以較大的體積倍數膨脹，降低了接地體與土壤接觸電阻，能夠有效降低水平接地體周圍土壤的接觸電阻，是廣泛使用的降阻方法。

3.4加強對10千伏配電線路的運維管理

電力企業應當加強對這一環節工作的管理，要求線路運維技術人員加強對相關線路的監管，密切觀察10千伏配電線路在運行過程中的狀態是否存在故障隱患，并嚴格根據用戶的用電需求對相關線路的分布情況實施合理的調整工作，預防相關線路存在超負荷運行的不良現象。要高度重視配電線路相關電力設備的運維力度。該部分工作可交由專人負責，嚴格執行定期檢查與維護機制，尤其是要對開關、電纜、避雷器等重要設備進行嚴格檢測，一旦發現潛在隱患，要及時對其進行修復。針對部分已經老化的設備，要上報相關部門并及時更換，避免故障風險進一步擴大。此外，電力企業應當加強相關運維人員的培訓力度，通過定期組織培訓教育課程的方式，要求運維班組積極參與其中，增強個人綜合素質與應對突發故障問題的反應能力。

3.5降低接地電阻

目前，10千伏配電線路絕大部分雷擊跳閘問題往往是感應雷所導致的，因此合理降低接地電阻能夠切實有效地泄放雷電流沖擊波，從而預防雷電的沖擊波對配電線路中相關的電力設備造成損壞。此外，適當降低接地電阻能夠在一定程度上降低雷擊對桿塔的電位，避免因為雷電波經地面的反擊過程波及到配電線路的運行安全?，F階段，合理降低接地電阻的手段包括：①水平接地體，即通過進一步對接地裝置實施防腐處理，盡可能延長接地網的實際使用壽命;②采用降阻劑，大量實踐研究表明，把膨潤土降阻防腐劑鋪設在水平接地體的周邊位置，能夠有效降低桿塔的接地電阻。

雷擊是造成10千伏配電線路運行可靠性大幅下降的重要影響因素，通過對10千伏配電線路進行防雷技術研究，減少配電設備雷擊和損壞率的措施有：更換絕緣子提高配電線路絕緣水平，以降低雷擊閃絡率;在絕緣薄弱點安裝避雷器進行防護;對10千伏配電線路的設計采用自動追蹤消弧線圈的接地，以降低建弧率;裝設自動重合閘，使斷路器跳閘后能自動重合閘，提高配電線路耐雷水平。

結語：

為了滿足發展的需求，越來越多的電力工程投入到緊張的建設中，而10kV配電線路作為整個電力系統中的關鍵組成，其運行可靠性引起了社會的高度關注。要求電力企業不斷加強管理質量，根據10千伏配電線路的實際運行情況，加大巡檢力度，從技術層面不斷提升10千伏配電線路運行過程中的防雷水平，以保障社會的穩定運作。

參考文獻：

[1]車維德，陳玉石.淺析10千伏配電線路防雷對策[J].軍民兩用技術與產品，2016，（6）：96.

[2]陳勇.山區10千伏架空配電線路防雷措施的研究與改進[D].北京：華北電力大學，2016.