防雷技术在10 kV配网线路中的运用分析

杨楠

摘 要：随着国家各地电力设施的迅猛发展，对电力系统的要求也逐渐增加，而10 kV配网线路的安全可靠程度直接关系到电力系统的发展和正常运行。文章针对防雷技术对该配网线路的运用作一分析。

关键词：防雷技术；10 kV配网线路；运用

中图分类号：TM863 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）17-0044-01

1 防雷技术在10 kV配网线路中的运用原理及运行

环境分析

防雷技术是通过金属杆接地系统，间接的将局部所产生的雷电导入地底，并使其能均匀的分布出去，从而可以有效地使高层建筑物避免雷电引发的危害。

在防雷技术的应用过程中，在明确掌握防雷技术运用原理的基础之上，要充分考虑防雷技术设备所在的地理和气候环境，并分析综合分析其运行环境，以此为据，采取合理的防雷技术手段，如在山区10 kV配电网线路的建设中运用防雷技术，由于其地势原因及其所形成的气候小环境就极易造成线路及电力设备雷击事故的发生，因此，在其防雷技术的运用上，既要使得线路杆塔的高度低于平原地区，又要避开树木区，并综合应用各项防雷技术手段，降低线路的雷击率。

综上所述，在铺设电路以及防雷技术的运用上，我们应当遵循自然规律，充分考察其所处的运行环境，因时因地制宜，并在不同的环境下，依据不同的防雷技术要求，采用不同的防雷措施，做好线路的防雷击工作，维持配电线路的正常运行，从而保证10 kV电力运行的稳定性和安全性，以为各用户提供更加可靠的用电安全保障，降低因雷击事故停电而造成的积极损失。

2 防雷技术在10 kV配网线路中的运用目的

2.1 保护电路及各电力设备

我国目前的防雷技术可以用来保护电力系统中各种电气设备免遭雷击，从而起到防护电力系统的作用。在10 kV配网线路中通过采用降低塔体接地电阻，将高电压转移到地下，以降低雷击对10 kV配网线路的影响，同时对于架空绝缘导线、10 kV配网线路中的变压器设备、柱上开关和电缆分支箱等，防雷技术可以对其做到各个击破，提高整体防雷水平。

2.2 其他方面

使10 kV配网线路电载负荷逐渐减小的同时，还应采用综合防雷措施。除了在所有电网附近架设双避雷线以外，采用自动化空气开关进行双位控制，这样就可以保证引入地端的电压能够平均的扩散。但随着电网所遭遇雷击次数的逐渐增多，加之设备的老化或者雷电的电压伏数的不均匀变化都会为防雷技术在10 kV配网线路中的运用带来影响和技术攻关困难。所以我们要在改造杆塔接地系统，提高电网材质的承受力等方面做出突破。

3 防雷技术在10 kV配网线路中的运用存在的缺陷

3.1 直击雷和感应雷

在10 kV配电网的电压等级中，直击雷和感应雷是配电线路受雷点过电压的影响的主要形式。我国目前10 kV配网线路防雷技术通用的方法是降低塔体接地电阻。

但是这种防雷技术仅适合于广阔的平原地区和土壤电阻率比较低的区域，像高低错落的地区、沿海湿度大的地区不适合使用这种防雷技术。

为了降低塔体接地电阻，同时为了保证接地电阻合格，通常会在4个塔脚位置铺设较长接地网，或者是打设深井并且加设降阻剂，增加土壤和地线之间的接触面积，以达到降低电阻的目的。但遇到雷电袭击时，由于接地线太长而导致附加的电感值增大，而配网的塔顶电压也会大幅度提升，容易造成绝缘子串和塔体的闪络，降低了整个线路的防雷水平。

3.2 高、低压侧容易损坏

在操作实践中，在电缆和配变开关等设备高压侧安装的避雷装备，由于变压器在运行过程中配电变电器在低压侧的低压避雷器缺乏，导致低压侧出现损坏，并进而引起高压侧的损坏，出现被雷击情况。

研究发现，线路的绝缘水平和它的耐电水平相关，我们知道绝缘水平越高，耐电水平也就越高。我国的高压输配电防雷技术还处在初级阶段，各项技术和措施还有待进一步完善，并加强对10 kV配网线路的防雷设计，定时间的对各个防雷措施进行检查和维护，同时防雷工程施工单位也要精心施工，严格的监察，做到最大化的防雷效果，防治结合，保证10 kV配网线路的安全供电。

3.3 雷电跳闸

由于雷电发生的随机性、分散性和不规则性让雷电产生的预测参数通常会在可控范围之外，因而很难全面地去防御到每一个区域，更加不可能面面俱到。

对于雷击事故准线路电网跳闸的原因研究是一个漫长而又艰巨的探索过程。10 kV的配网电线一般都能够抵抗雷电的影响，但由于雷电电压产生的不稳定性，也会致使10 kV的配网线路超负载，引起线路短路或者局部漏电烧毁的事故，所以很难分析出局部跳闸事故的原因。综上，在科技迅速发展的今天，采用良好的防雷措施已经势在必行。

4 防雷技术在10 kV配网线路中的具体实施方法

4.1 采用综合防雷措施

现在科研人员已经逐渐从以前的堵塞型转化为疏导型。从理论上来讲就是准线路跳闸方式。我们需要重新测量该电路杆的接地电阻和其附近土壤的电阻率和阻抗数据从而有针对性的做出防雷工作。如果电阻率偏高则易引起高压情况下阻抗高温现象的发生，并在连锁效应的增幅下导致线路负载过大。通常对于这种情况一般会采用两种方式：①设置自动重合闸装置，和温控继电器。这样可以保证线路配网的线路在过热的环境下实现阶段的局部性断电，从而有效的保护电网。当电网的电压和电流都处于一个平衡的阶段时，温控开关的互锁装置则会自动断开，使电网恢复自行运行。②降低阻抗使电压有效疏导出去。可以根据已经测出的土壤电阻率，重新设计接地的电阻，采用加多加长射线和加打地级的方法将接地电阻降到理想状态，从而将高电压有效的疏导出去，保持电流的稳定及整个电力系统的平衡。这一方法在防雷技术中使用极为广泛，有效地保护了配网线路的稳定运行。

4.2 安装线路避雷器也是防雷技术在10 kV配网线路中

的有效应用

在一些山地、鱼塘、高层建筑等易引起雷电袭击的地带，电力人员一般选择安装线路避雷器。由于这一地带雷电活动频繁，即使采用了综合防雷措施，在雷电频繁的作用下也易使线路发生老化现象、局部地域短时间断电等。

所以在安装线路避雷器以后可以利用避雷针、避雷网等避雷工具有效地进行避雷防御，一些微型雷电甚至都不会对配网线路造成任何影响。因为通过避雷器可以在一定范围内将这一局部雷电所产生的高压带入地下，使雷电分散到大地深处，所以很多单位和企业都采用安装线路避雷器来降低雷电的高压给配网线路带来的影响。

4.3 用电负荷较大的区域重点防护

在一些用电负荷较大的区域，如工厂、学校等区域可以采用搭设避雷线进行防护。避雷线能够有效的屏蔽、分流，防雷效果极佳。通常在10 kV的配网线路中可以设置一个避雷线，从而提高其屏蔽雷电的功能，即使有高压雷电侵袭，配网线路中的电压和电流也不会与外界产生电力共振，整个电力系统也会处于一个平衡的状态。同时为了避雷线的效率能够得到有效的提高，必须要保证各塔区域处于接地状态。在搭设避雷线的同时，要注意保持相应的距离，因为根据电压等级的不同，避雷线所产生的频率也不尽相同。为了节省电力，使配网线路的电力系统更加稳定，设置避雷网是一个很好的选择。

5 结 语

在我国电力系统不断发展的今天，防雷技术在配网线路中的应用已日益增大，但我们也应做出更多的研究和努力，让我们不再防雷，而是利用雷电为社会带来最大的收益。

参考文献：

[1] 舒秦.10 kV配电线路防雷现状及提升策略研究[J].科技创业家，2013，（7）.

[2] 王奇.对10 kV配电线路的防雷措施探讨[J].科技与企业，2013，（22）.