Ｌ 科技与生活 ２０１０年第ｌ２期 毫子科学 ５ １０ｋＶ￣ｉ］电线路防雷保护措施研究 吴俣 （朝阳供电分公司，吉林长春１３００６１） 摘要通过对１０ｋＶ配电线路防雷击过电压的优势进行分析，并说明雷击的危害，以及１０ｋＶ的防雷方式，探讨具体的防雷措施，在运用这 种新型技术的同时，还提出提高线路防雷水平的相关措施。 关键词配电线路；雷击过电压；防雷措施；防雷水平 中图分类号ＴＭ８６２ 文献标识码Ａ 文章编号１６７３—９６７１一（２０１０）０６２—０００５－０１ 随着我国社会经济的不断进步，电力建设也相对完善，电力系统也 在随之优化调整，３５ｋＶ电压等级的电力系统正在渐渐的退出电力市场， １０ｋＶ线路成为现代配电系统的主干。 近年来，全社会的供电水平有了明显的提高，供电的可靠性也得到 稳定发展，停电时间减少了，频率也降低了。实际上，ｌＯｋＶ配电线路在 防雷方面有突出的优势。线路上出现的雷击过电压有两种，首先是由于 雷击线路引起的，称为直击雷过电压；其次是雷击线路附近地面，电磁 感应引起了过电压，称为感应过电压。 雷击过电压有很大的危害，它会损坏电缆和建筑，击穿电气绝缘， 引起闪络，造成电路短路，停电等，严重时还会给人身安全带来威胁， 甚至引发火灾。所以，电路范雷对电力系统的稳定安全运行有十分重要 的意义。 １ １ＯｋＶ线路冒击过电压的特征 如果地面发生雷击，地表周围的电力、电子设备就会产生很强烈的 电磁感应，包含有静电份量、磁份量和辐射份量，当这些电磁感应传递 到线路中时，１０ｋＶ线路上便产生感应过电压。线路上过电压的幅值与雷 电流的大小、线路距雷电通道的远近、线路的悬挂高度因素有关，通常 情况下达到１０ｋＶ一４００ｋＶ。如果感应过电压大于８０ｋＶ，就是当感应过电 压与线路工频电压之和大于绝缘子５０％的放电电压时，１０ｋＶ线路绝缘子 即会产生闪络，会导致线路短路、跳闸。因此，引起１ｏｋｖ线路的跳闸情 况，基本上都是因为感应过电压引起的。如果我们把感应高电压的数值 降低到电力绝缘下限以下，就能降低１０ｋＶ线路的跳闸情况，整个电力系 统的供电可靠性也能得到提高。 ２雷謇事故主要原因分析 通过对某些城市的配电网线路防雷设计情况的检查，我们发现， １０ｋＶ配电网的防雷设施有很多缺陷，还有大多数的配电设备没有按规 定安装防雷装置，也有一部分１０ｋＶ线路设备的设计没有考虑到防雷措 施的安全运行，以及没有根据地区特点实行有针对性的防雷措施；有部 分避雷器采用阀式避雷器；其次，有些避雷器和弱电设备与主地网（地 极）共用，防雷质量严重低下。根据抽样检查的报告，发现多组地极的 接地电阻大于标准要求，还有的配变站的通讯线路实行架空引入。由此 可见，我国城市的总体防雷规划严重不足，所以，我们应该根据地区特 点，建设有针对性、质量上乘的防雷设施。由于雷电引发的电力系统故 障市场发生，虽然国家不断对防雷设计加强建设并进行改造，但始终没 有很明显的效果。 究其主要原因，是因为没有根据地区的实际情况进行科学的安排， 查看过相关资料后，不难看出，一地段发生的直击雷，虽然该地区安装 了防雷器和防雷设施，但作用不大，并没有有效地解决问题，配电网的 防雷技术还需要不断提高。从总体上看，我国的整体防雷资金投入不 足，防雷设备的改造能力落后，也没有完善相关的管理工作，１０ｋＶ配 电网防雷设备的管理工作都流于形式，不能及时发现当中出现的具体问 题，造成防雷设施有较多的隐患。同时，对配电网防雷设备未按预防性 试验的要求开展预防性试验工作，由于没有按期进行试验工作，行人员 对防雷设施的具体晴况很难掌握，这也是出现雷害隐患的原因之一。 ３ １ＯｋＶ配电线路可采取的主要防雷措施 １０ｋＶ配电线路分布面广，基本都暴露在外界，遭到雷击的情况频繁 发生，线路绝缘水平低，对直雷击和感应过电压难以承受。为了保证在 雷击后跳闸的电力能够迅速的恢复供电，我们通常在变电站中采用自动 重合闸的方式，在线路上采用自动重合器、自动分段器等装置等方式， 以实现供电可靠性的提高。 ３．１加强线路器件的绝缘强度。提高线路绝缘能力 １）更换、安装支柱式绝缘子或瓷横担。雷击１０ｋＶ架空电力线路针 式绝缘子事故，是我们最常见的设备事故，引起这类事故的主要原因 除了该地区经常突发暴雨外，针式绝缘子的质量不过关也是关键因素之 一，因此，我们应选择质量合格的绝缘子或瓷横担，以保障供电的稳 定。 ２）选用安普线夹。如今的１０ｋＶ线路正在不断的改造和维修中，那 些并沟线夹作为导线的连接器已经渐渐被淘汰了，在现代施工中，最好 是选用连接性能较好的安普线夹。 ３）检查、整改接地装置。对１０ｋＶ线路的接地装置开展定期检查， 预防不合格的线路运行，确保接地电阻阻值小于１０ｆｔ，与ｌｋＶ以下设备 共用的接地装置接地电阻阻值也应小于４Ｑ。 ３．２ １ ０ｋｖ架空电力线路加装氧化锌避雷器 由于感应雷过电压幅值不高，也无法产生大量的电流，最好就采用 氧化锌避雷器抑制感应雷过电压，可以有效预防雷电对１０ｋＶ配电线路的 损坏。 根据计算：１０ｋＶ线路每２００ｎ￣设１组氧化锌避雷器，可将由感应过 电压引起的事故次数减少８７％一９４％，基本将感应过电压控制在无害情况 下，由于氧化锌避雷器具有优越的非线性与保护性能，在现在配电系统 防雷中被广泛的使用，成为预防雷害的主要设备。 ３．３架空绝缘线路加装防雷击断线用防弧金 由于架空绝缘线有较突出的优势，因此在１０ｋＶ配电线路被普遍使 用，但雷击电路故障事故却频频发生。如绝缘导线在雷电过电压时引起 绝缘子闪络并击穿导线绝缘层时，被击穿的绝缘层呈针孔状，就会引起 短路燃烧，整个导线在短时间内被整齐烧断。为了预防雷击断电，可在 线路绝缘子处剥离部分绝缘层后安装防弧金具，使雷击过电压仅在防弧 金具与绝缘子铁脚之间引起闪络，使持续的工频短路电弧的弧根固定在 防弧金具上燃烧，避免导线被烧毁。 ３．４加强对１ ０ｋｖ配电网防雷设施的运行管理 １）ｌＯｋＶ配电网的绝缘管理工作是重点，如：悬式绝缘子、针式绝 缘子和支柱瓷瓶等容易被雷击的设备，以及防雷设施等，都应及时发现 缺陷和隐患，及时处理问题，确保电路运行的安全可靠。 ２）根据国家制定的相关规定，有必要对现代的防雷设施开展预防 性试验工作，时时掌握防雷设备的运行情况。 ３）定期对防雷地网、工作地网的巡视检查、摇测工作，稳定电 阻。 ４结束语 通过对现代１０ｋＶ的防雷设施进行分析和研究，找到我国城市１０ｋＶ配 电网雷害事故频发的主要原因，同时，要求有关部门对地区的防雷措施 进行有针对性的，技术和管理上的改进，经过不断的努力，如今的１０ｋＶ 配电网防雷设施已经得到了较好的完善和更新，而将来的情况也会不断 改善。 参考文献 【１阔泽存．高电压技术【Ｍ】．北京：水利电力出版社，２００２． 【２】曾海涛，郇嘉嘉，黄少先．高压配电网１０ｋＶ大企线路的防雷［Ｊ］．机电工程技术， ２００８，０６． ［３】陈中明，郑楚韬．配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护【Ｊ】．广东电 力，２００８，０５． 【４】赵莲清，李月乔，刘向军．传输线路感应雷防护计算方法的研究［Ｊ］．现代电力，２０ ０４．ｏ６．
