10kV架空线路防雷措施探究

费良轩

摘要：10kV架空线路是短距离主要供电形式，其运行可靠与否直接关系到用户的用电质量。本文就10kV架空线路雷击断电的主要原因进行分析，并提出有效应对措施。

关键词：10kV线路;防雷;措施

10kV架空线路覆盖面广、数量众多因此极易遭受雷击等影响而无法正常供电。相较于更高等级输送电线路，10kV架空线路与人们日常生活以及工作等接触较为频繁，因此一旦出现雷击停电等事故，势必导致一系列负面问题发生。由此有必要就10kV架空线路防雷措施等进行探讨。

一、线路雷击跳闸原因分析

（一）产品质量不达标

避雷器是10kV架空线路防雷的主要措施，如若其质量不达标，方波电流等不符合国家相关标准，则一旦被雷电击中极易出现设备爆炸情况，并引发线路跳闸。近年来我国对于电气设备的质量监管力度越来越高，总体上设备的安全问题得到了进一步的提升，但依然存在一些漏网之鱼，严重影响电力行业的发展。

（二）避雷设备结构设置不合理

一些地区，特别是小县城地区依然沿用着传统的跌落式避雷器。相较于其它避雷器，跌落式避雷器主要基于可卸的小铁片实现连接，因此难以通过强大的雷电流，且泄露能力不高，无法实现可靠泄流，继而可能会导致整个线路的惨压增加，对设备产生影响。此外，诸如跌落式避雷器在受到雷电侵袭时会自动脱扣，因此可以避免单相接地的发生概率，但对于南方等雷击较高的地区，当再次遭受到雷电侵袭时由于没有有效的避雷器保护则可能导致线路跳闸发生。

（三）现场施工不规范

一些防雷线夹在设置过程中没有将力矩螺丝拧断，从而防雷线夹的穿刺等也没有穿破绝缘层，致使防雷线夹和导线之间无法达成可靠连接，当雷电等形式时可能会诱发对防雷线夹的损害或者导线熔断等情况。

（四）接地电阻设置过高

当雷电侵袭线路时，会导致避雷设备的动作。雷电所携带的大电流会在非常短的时间内通向大地。如若该过程中避雷器的接地电阻设置过高，则极有可能导致地网引落地点周边电位的迅速攀升，而需要保护的电气设备等接地端往往和地网之间联通，大地的高电压与电气设备的接地端之间联通，雷电电流可能会对线路造成反击，从而导致设备损坏或者线路故障发生。

二、10kV架空线路防雷措施分析

（一）选择合适的导线

相较于其它电缆形式，绝缘导线在运行可靠性、投资成本等各个方面均具有一定的优势。但相关研究表明，采用裸导线的架空線路在受到雷击时出现故障的概率则要明显低于架空绝缘导线。故而，针对山区以及空旷等地带可以使用裸导线配合避雷器的供电方式。在导线的选择方面切忌一成不变的选择绝缘导线，而是应当结合实际工作环境，合理的选择与利用导线，提升线路防雷能力，降低线路雷击跳闸概率。

（二）安装架空避雷线

实际当10kV架空线路所路径的区域存在较多雷击情况或者未有完善的防雷措施时，可以在线路中额外的加装避雷线来规避雷击，从而起到保护线路的作用。该方法应用已久，且取得了一定的成效，但需要前期投入较大的成本，且在防范绕击方面效果并不理想，会使得整个线路容易发生反击情况。针对需要增设避雷线的杆塔等应当尽可能的减小杆塔的接地电阻值，配电新路的接地电阻和抵御雷击的效果，应当依据各个杆塔周边的土壤环境决定，尽可能使得整个杆塔保持较低的接地电阻值，从而提升线路的防雷效力。

（三）增设外间隙避雷器

10kV架空线路使用范围较广且数量较大，因此若想彻底的规避线路遭受雷击损害十分困难。传统形式的无间隙避雷器长时间的负担工频电压之外还需要面临雷击的考验，因此非常容易发生老化等问题，线路供配电质量可想而知。外间隙避雷器主要基于氧化锌避雷器和外间隙避雷器组合而成。实际当线路运行使用期间，串联外间隙可以达到较好的隔离效果，使得避雷器无需长期承受工频电压的运行压力，设备的老化破损也能得到进一步的缓解，不至于发生线路接地情况。除此之外，未有当避雷器遭受一定值的雷击过电压情况下，串联间隙后才会使得避雷器工作，由此可见，外间隙避雷器具有较好的防雷效果以及高可靠性，可以提升线路的整个运行质量。

实际依据不同的运行需要，应当选择合适的避雷器设备。其中氧化锌避雷器体积更小、适用范围更广且抗污、耐热性能也较为优异，因此适用于大部分的适用场合。除此之外，氧化锌避雷线还具有非常好的非线性电阻特性，可以立即阻隔工频电流，吸收雷电所传递的能量，有效遏制雷电过电压以及感应过电压作用，确保线路安全可靠运行。另外，在氧化锌避雷器基础上额外的增设串联间隙，借助间隙放电的特性，可以大大提升避雷器的工作稳定性。故而避雷器应当兼具一定的通流能力以及完全释放雷电和吸收过电压的作用。

避雷器的安装也十分重要。实际每个避雷器的作用范围十分有限，因此安装过程中务必考虑避雷器的安装密度问题。相关研究表明，实际避雷器的安装间距直接与限制雷电对线路的影响有关。因此务必保证每个杆塔上均配置了避雷器设备。外间隙避雷器的安装时，一旦发射雷电情况避雷器的间隙会被击穿，雷电等穿过间隙从而抵达避雷器，随后流入地面，起到了可靠的保护线路的效果。

三、结束语

10kV架空线路与人们的日常生产以及生活息息相关，覆盖面广且数量庞大。因此线路的运行情况直接决定了地方供电水平以及客户满意度。雷电是目前导致10kV架空线路工作异常的主要原因之一，故而对于有关部门务必重视10kV架空线路防雷措施，对当地的气候环境等进行综合分析，从而制定切实有效的防雷措施。依据不同的工作环境可以选用裸导线或者绝缘导线，而为了提升防雷效果、保护线路运行稳定性，也可以增加外间隙避雷器或者避雷线，将瞬间线路所遭受的雷击导致大地网，切实维护线路运行。

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