[摘要] 由于10kV線路供電覆蓋面大、線路長(zhǎng)，而且主要是以架空線路為主，沒(méi)有避雷線，暴露在野外，受到雷擊的幾率大，如果防雷措施做的不夠好，就有可能在雷雨季節(jié)造成電力變壓器的損壞，嚴(yán)重影響供電安全。本文首先對(duì)雷害的形式和對(duì)10kV線路的危害進(jìn)行了闡述，然后針對(duì)10kV線路的防雷措施進(jìn)行深入探討，以求提高10kV線路的供電安全。

雷電作為自然界中的一種放電現(xiàn)象，雷擊不僅會(huì)威脅生命安全，也會(huì)對(duì)電力線路、配電設(shè)備等造成破壞。而10kV電力系統(tǒng)是生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛的電力系統(tǒng)，所以雷擊現(xiàn)象必須引起重視，切實(shí)做好防雷工作。本文主要對(duì)雷害的形式和危害進(jìn)行了闡述，并針對(duì)10kV線路的防雷措施進(jìn)行了討論。

1 雷害的形式以及特征

防止雷擊輸電設(shè)備而發(fā)生事故，保證輸電設(shè)備的安全和穩(wěn)定的供電，是我們電力部門(mén)的需要做的重要工作，這里我們先分析一下針對(duì)10kV線路經(jīng)常出現(xiàn)的兩種雷害形式，一般而言，雷擊引起線路閃絡(luò)的

形式有兩種：

1) 反擊：雷電擊在避雷線或者桿塔上，此時(shí)作用在線路絕緣上的電壓達(dá)到或者超過(guò)其沖擊放電電壓，則發(fā)生自桿塔到導(dǎo)線的線路絕緣反擊。其電壓等于桿塔和導(dǎo)線間的電位差。雷擊桿塔時(shí)，最初幾乎全部電流都會(huì)流經(jīng)桿塔以及其接地裝置，隨著時(shí)間的增加，相鄰桿塔參與雷電流泄放入地的作用愈來(lái)愈大，從而使被擊桿塔電位降低。為此，要求提高10kV線路無(wú)架空地線的絕緣水平外，應(yīng)降低線路架空地線接地電阻。

2) 繞擊：雷電直接擊中相線。電擊的概率與雷電在架空線路上的定向和迎面先導(dǎo)的發(fā)展有關(guān)，若迎面先導(dǎo)自導(dǎo)線向上發(fā)展，就將發(fā)生繞擊。為此，要求加強(qiáng)線路絕緣、降低桿塔的接地電阻，重雷區(qū)的線路架設(shè)耦合地線等。對(duì)于10kV無(wú)架空線地線的線路，雷擊概率很高。雷電流相當(dāng)大時(shí)，則雷擊電壓過(guò)高，就近通過(guò)支持絕緣子對(duì)地放電，形成閃絡(luò)，嚴(yán)重時(shí)引起線路斷線、絕緣子擊穿等故障。

2 雷擊對(duì)10kV配電線路的危害以及原因分析

容易遭受雷擊的桿塔大部分位于：山頂?shù)母呶粭U塔或向陽(yáng)半坡的高位桿塔;傍山又臨水域地段的桿塔;山谷迎風(fēng)氣流口上的桿塔;處于兩種不同土壤電阻率的土壤接合部的桿塔。

1) 架空電力線路由雷電產(chǎn)生的過(guò)電壓有2 種：一種是雷擊于線路或桿塔引起的直擊雷過(guò)電壓;另一種是雷電產(chǎn)生電磁感應(yīng)所引起的感應(yīng)雷過(guò)電壓。10kV配電系統(tǒng)承擔(dān)著直接向用戶供電的任務(wù)，具有分布廣、設(shè)備多、絕緣水平低等特點(diǎn)，易因雷擊造成絕緣擊穿事故和停電事故。

2) 雷擊產(chǎn)生故障的原因分析。雷擊10kV架空電力線路事故有很多種，有絕緣子擊穿或爆裂、斷線、配電變壓器燒毀等。雷擊事故，與雷擊線路這一客觀原因有較大關(guān)系，和設(shè)備缺陷也有很大關(guān)系。

一：絕緣子質(zhì)量不過(guò)關(guān)。尤其是P- 15 型、P- 20 型針式絕緣子質(zhì)量存在缺陷。近年來(lái)，筆者所在地區(qū)頻頻發(fā)生雷擊針式絕緣子爆裂事故，引起10kV線路接地或相間短路故障。

二：10kV線路防雷措施不完善。早在1998 年底開(kāi)始，很多地區(qū)安裝保護(hù)配電變壓器的避雷器已更換為氧化鋅避雷器，但一些距離較長(zhǎng)的10kV架空電力線路，卻沒(méi)有安裝線路型氧化鋅避雷器。

三：導(dǎo)線連接器接觸不良。很多地區(qū)以前都習(xí)慣使用并溝線夾作為10kV線路的連接金具，甚至直接纏繞接線。并溝線夾連接或纏繞接線都不是導(dǎo)線的最佳連接方法，因而導(dǎo)致導(dǎo)線接觸不良，經(jīng)受不住雷擊電流的強(qiáng)力沖擊。

四：避雷器接地裝置不合格。不合格的接地裝置接地電阻阻值大于10Ω，使泄流能力降低，雷擊電流不能快速流入大地。

3 10kV 線路防雷措施

3.1 加強(qiáng)巡視、更換支柱式絕緣子或瓷橫擔(dān)雷擊10kV架空線路針式絕緣子事故，是最多見(jiàn)的設(shè)備事故，造成這類(lèi)事故的原因除了本地區(qū)雷暴日多之外，針式絕緣子質(zhì)量不過(guò)關(guān)也是主要原因，新架10kV線路亦應(yīng)選用支柱式絕緣子或瓷橫擔(dān)。在受雷害嚴(yán)重的線路地段適當(dāng)采用20kV電壓等級(jí)的絕緣子或瓷橫擔(dān)，提高其耐雷水平。同時(shí)，每年雷雨季節(jié)前，應(yīng)對(duì)線路上絕緣子進(jìn)行巡視，如果發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定，及時(shí)采取補(bǔ)救措施。

3.2 接地裝置的安裝必須符合規(guī)范

接地裝置安裝質(zhì)量的好壞決定了為配電變壓器的防雷裝置是否起到良好的保護(hù)作用的關(guān)鍵，因此接地可靠，符合技術(shù)規(guī)范，才能很好地起分流作用，才能保護(hù)變壓器。

3.3 裝設(shè)避雷裝置

小丘陵地帶的雷擊率會(huì)特別偏高，可以裝設(shè)避雷針用以引雷。減少該地區(qū)10kV線路遭雷擊的機(jī)會(huì)。對(duì)于個(gè)別高的桿塔、鐵橫擔(dān)、帶有拉線的部分桿塔和終端桿等絕緣薄弱點(diǎn)、應(yīng)裝設(shè)避雷器進(jìn)行保護(hù)。

3.4 線路上變壓器的選址要合理。

合理選擇配電變壓器的安裝位置，除了盡量靠近負(fù)荷中心，考慮運(yùn)輸、安裝、進(jìn)出線方便、易于維護(hù)管理外，還要注意接地土壤的電阻不宜過(guò)大，以保證雷電流能順利通過(guò)接地裝置入地。

3.5 采用自動(dòng)重合閘或者自重合熔斷器作輔助防雷措施。

當(dāng)線路受雷擊時(shí)，10kV線路要完全避免相間短路是不可能的，此時(shí)斷路器跳閘或熔斷器自動(dòng)跌開(kāi)，電弧熄滅，經(jīng)過(guò)0.5 s 或稍長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間后又自動(dòng)合上，電弧一般不會(huì)復(fù)燃，又能恢復(fù)供電。線路受雷擊停電時(shí)間很短，對(duì)一般用戶影響不大，從而減輕雷害事故的影響。

3.6 裝設(shè)線路分段開(kāi)關(guān)

雷電流擊穿瓷瓶以后，會(huì)引起線路短路故障。一般來(lái)說(shuō)，變電站10kV出線處都裝設(shè)有延時(shí)過(guò)流跳閘加重合閘，而分段開(kāi)關(guān)是過(guò)流速跳，所以裝設(shè)分段開(kāi)關(guān)可以減少事故影響范圍。當(dāng)事故點(diǎn)在分段開(kāi)關(guān)后時(shí)，處理故障時(shí)也沒(méi)有必要將整條線路停電。

3.7 采用雙回路供電方式

10kV及以上變電站和重要用戶的供電，采用雙回路供電方式，但雙回路線路應(yīng)采用不平衡的絕緣方式，即一條線路采用懸式絕緣子，另一條線路采用合成絕緣子，保證線路被擊或發(fā)生嚴(yán)重污閃事故后，不至于兩條線路同時(shí)停電，增加線路耐雷、耐污能力，確保供電的延續(xù)性。

3.8 降低接地電阻

降低接地電阻可以更好地發(fā)揮避雷器的功能。反之，如果避雷器接地電阻過(guò)大，會(huì)令到雷電流難于釋放，造成事故，所以，雷雨季節(jié)前測(cè)試線路接地電阻，不合格的應(yīng)迅速進(jìn)行整改，保證線路接地電阻值不大于10Ω，與1 kV以下設(shè)備共用的配電變壓器臺(tái)架接地裝置接地電阻不大于4Ω。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，10kV線路的安全運(yùn)行水平直接影響電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，是與用電客戶密切相關(guān)的事情，只有對(duì)雷害分析的基礎(chǔ)上，不斷地總結(jié)10kV架空線路防雷經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)10kV架空線路防雷的措施，才能提高線路和設(shè)備的健康水平，確保電網(wǎng)安全運(yùn)行。

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