10kV双回路同杆架设线路的防雷工程设计研究

林超

摘 要：10kV双回路同杆架设线路在运行中会经常不可避免地出现雷害问题，因此需要电力企业充分地意识到10kV双回路同杆架设线路的防雷工程设计的重要性，将技术含量，使用寿命，可实施性，施工质量以及实际效果等多种因素考虑在内对防雷工程进行合理地规划和设计。本文主要讲述了现阶段10kV双回路同杆架设线路的基本运行情况，以及针对不同方案的防雷工程设计进行比较，从而得出一些结论。

关键词：10kV双回路同杆架设线路；防雷工程；设计研究

中图分类号：TM8 文献标识码：A

现阶段我国的电力行业在不断地发展，尽管很多的电力设施也在不断地完善，但依旧存在一些问题处理，其中非常明显的一个问题就是10kV双回路同杆架设线路经常性出现雷害问题，尤其是在经常出现雷暴的地区，这就需要我们加强对10kV双回路同杆架设线路的防雷工程设计的重视，首先制定出非常科学并且合理的防雷工程方案，然后再选取技术含量较高的防雷设备不断地优化防雷工程的施工，使防雷工程的质量得到保证，从而有效地避免10kV双回路同杆架设线路出现雷害现象，保证线路的稳定运行。

1. 10kV双回路同杆架设线路的实际运行情况

10kV双回路同杆架设线路存在于138基杆塔之间，在这138基塔中，仅仅只有一根塔是铁塔，其余所有的杆塔都是有混凝土钢筋搭制而成的。10kV双回路同杆架设线路接地时主要依靠的是杆塔基础建设，同时导线横担供采用的共用的承担方式。

如果10kV双回路同杆架设线路中不存在避雷针时，那么可以直接计算出单向导线接地产生的等值，并且可以依据和杆塔紧邻的其他导线的雷电流以及实际的雷电流来计算出10kV双回路同杆架设线路的耐雷水平，即10kV双回路同杆架设线路在雷电流达到什么数值时会发生跳闸现象。

2. 10kV双回路同杆架设线路的各防雷设计方案之间的比较

2.1 线路避雷针的设计方案

一般情况下，线路避雷针的安装是采取和线路绝缘子同时并联安装的方法进行的，这时候如果10kV双回路同杆架设线路一旦遭受到了雷击现象，线路避雷针就会非常快速并且及时的做出与避雷相对应的处理动作，雷击的发生会产生电压给线路造成巨大的损害，线路避雷针恰巧可以通过减少电压对线路的冲击来有效地降低对线路的损坏数值，从而避免了绝缘子发生闪裸现象。雷电发生产生电压对线路造成一定的冲击，但是当产生的电压刘静线路避雷针时，线路避雷针就会对产生的电压进行稀释处理，这样电压对线路造成的影响就不会达到发生跳闸的程度，从而可以有效地保证10kV双回路同杆架设线路的正常运行。因此可以证明，如果10kV双回路同杆架设线路没有安装避雷针，那么线路避雷针就可以起到非常明显的壁垒作用，其中具体的表现如下。

其一，当发生累积线路避雷针做出处理动作时，可以借助剩余的电压的力量来组织绝缘子发生闪络，同时雷击产生的电流还可以借助线路避雷针将其导入接地装置，从而使10kV双回路同杆架设线路受到雷击的损害得到有效降低。其二，当发生雷击现象并且线路避雷针很快做出反应动作之后，将那些容易构成雷击的一些电流进行接地出路，这样导线横担通过的累积电流大小就会得到有效的控制。尽管安装线路避雷针在一定程度上可以起到降低雷电灾害的作用，但是采取安装线路避雷针的方法避雷依旧存在着非常明显的弊端。其一，一般情况下，输电线路的实际电压等级都会比较低，如果10kV双回路同杆架设线路的保护装置没有在非常短暂的时间内完成对线路避雷针的躲避动作，那么线路就会之间发生短路现象，随着而来的便会是发生雷击的跳闸现象，造成非常严重的雷击事故。另外，从经济角度出发，安装线路避雷针并不是最佳的选择，因为线路避雷针的造价非常高而且在进行具体的安装操作时非常麻烦，会耗去大量的施工人力，同时进行杆塔接地对电阻的质量有着非常高的要求，但是防雷的效果，防雷范围以及防雷设备的使用年限都无法得到保证，线路避雷针装置一旦发生故障，维修成本也非常的大，另外，在进行线路避雷针的安装操作时还会受到环境的制约，因此采用安装线路避雷针的方法来实现防雷目的的效果非常不明显，线路避雷针无法得到大面积的使用。

2.2 对全线进行避雷线假设的方案

10kV双回路同杆架设线路在防雷工程设计上有明确的设计要求，采用在全线架设避雷线的方法所取得的防雷效果可以满足防雷工程的设计要求。因为采用架设避雷线的方法可以有效地避免直击雷对10kV双回路同杆架设线路造成的损害，避雷线可以发挥出保护作用的方式是借助电流分流，首先避雷线在遇到雷击时会将产生的电流进行分流，然后再充分借助各个距离较近的导线的耦合作用，使雷电波的陡度都到有效的控制，从而使绝缘子得到一定的防雷保护，避免绝缘子闪络现象的发生。在线路中如果有安装避雷针，那么在避雷针的作用下，雷击产生的单向闪络数值和原本发生的数值相比会产生变化，我们可以进行架设，如果a是杆塔两侧避雷线上的电流分流的实际数值，b作为电感并且采用并联的连接方式，要通过计算便可以得出线路在雷击冲击下的耐雷水平。可以得出结论，架设避雷线，接地电阻会得到提升，但是架设全线避雷针施工难度大成本高。

2.3 线路型头部分压式避雷针

改用安装线路型头部分裂均压实避雷针的方法，并且在杆塔顶部范围进行集中接地装置的安装，在一定 程度上防雷效果非常明显。而且该工程不论在安装还是施工中成本都较低。该避雷针方案的设计优势在头部结构，因为他可以从杆塔顶端开始有效的屏蔽雷击造成的影响，使杆塔顶端的迎面先导得到有效的改善，使电阻泄露值变小，从而使消散雷电冲击的速度加快，使雷云电荷的先导电流降低，从而有效地避免了雷击对杆塔的损害，从而有效地控制跳闸频率。另外，该种避雷针具有体积非常小并且质量非常轻，施工非常简单，防雷效果非常明显等优点。另外，该避雷针在恶劣的环境下也可以发挥出其作用，可供使用的时间也非常长不会经常损坏，节省了大量的成本费用。

3.防雷工程设计的实际发挥效果

根据3种防雷设计的比较可以得出结论，在这三种避雷方案中是头部分裂式避雷针的安装方案是最为切实可行的，不论在防雷效果，运行维护，安装，施工，以及可实施性方面，该方案都具有明显的优势。在进行具体的施工过程中，电力企业可以先将杆塔进行迁移工作，等到安装成功后再将杆塔迁移回原处，这样一方面可以避免停电施工的不利影响，同时也可以方便快速地进行安装工作。

结语

综上所述，现阶段我國电力系统中，10kV双回路同杆架设线路不可避免地会受到雷击损害发生跳闸现象，因此需要我们采取有效的方案进行10kV双回路同杆架设线路的防雷工程设计，从而有效的降低雷击事故，增强我国输电线路的稳定性。

参考文献

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