10kV配電線路防雷措施研究

張士棟

（國網(wǎng)遼寧省電力有限公司凌源市供電分公司，遼寧 凌源 122500）

10kV配電線路防雷措施研究

張士棟

（國網(wǎng)遼寧省電力有限公司凌源市供電分公司，遼寧 凌源 122500）

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國的電力運送運輸技術得到了很快的提高，特別是對電力的需求也得到了極大提高。與此同時對電力的安全運輸提出了更高的需求，因此解決電力生產(chǎn)中的安全問題顯得尤為重要。目前10KV配電線路規(guī)模和數(shù)量的不斷擴大，使得其防雷工作的重要性也日益顯現(xiàn)，本文也將從10kV配電線路防雷設計的必要性出發(fā)，對于必要的防雷措施進行了簡單的分析，希望給讀者一定的啟示。

10kV；配電線路；防雷措施；研究

1 10kV配電線路防雷設計的必要性分析

輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，10kV配電線路的安全運行直接影響到電力系統(tǒng)能否正常工作，直接影響著人們的正常生活，因此輸電線路在電力系統(tǒng)中充當著紐帶作用，是變電站和各用戶的重要樞紐。所以保障10kV配電線路的正常運行也是為了保證工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們正常生活的用電需求。我國大部分處于溫帶，因此這就加大了雷電活動的品頻發(fā)性。伴隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的電力網(wǎng)絡和10kV配電線路的規(guī)模和長度也在不斷加大，因此在漫長的配電線路中，發(fā)生雷擊的機會和概率也在增大。據(jù)不完全統(tǒng)計，在我國的各類電力事故中，輸電線路受到雷擊而產(chǎn)生電力事故的比重最大，鑒于防雷設計在電力網(wǎng)絡運行中的重要作用，如何減少輸電線路，特別是10kV配電線路的雷害事故成為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的一項重要課題。

2 10kV配電線路防雷措施分析

2.1 合理選擇10kV配電線路的路徑

大量輸電線路的防雷實例表明，線路的雷擊路段常常集中于某些突出線路路段，我們通常稱這些路段為選擇性雷擊區(qū)，若想加強10kV配電線路的防雷保護，就必須先加強對這些路段或區(qū)域的防雷保護，合理選擇輸電線路的路徑，盡量避開一些雷電頻發(fā)的地區(qū)。一般狀況下，易遭受雷電襲擊的地段主要有：（1）雷暴走廊，主要包括山區(qū)峽谷的通風口處；（2）一些潮濕的盆地也很容易遭受雷電的襲擊，比如桿塔周圍有魚塘、水庫、湖泊而且周圍又有山丘環(huán)繞的地區(qū)就極易發(fā)生雷電事故；（3）斷層地帶，巖石與土壤、山坡與稻田的交界區(qū)，巖石山腳下有小河的山谷等地；（4）地下有導電性礦的地面和地下水位較高處。

2.2 架設避雷線

架設避雷線是目前最直接的也是最方便的防雷措施之一，通過架設避雷線首先可以對線路的電流電壓進行分流，就算受到雷電襲擊，也可以有效降低流經(jīng)桿塔的雷電流，減少雷擊的傷害。另外由于線路的耦合作用對導線的屏蔽作用，還可以減少線路絕緣子的電壓和感應過電壓，從而降低雷害的影響。一般情況下，輸電線路的電壓越高的話，我們?nèi)舨捎眉茉O避雷線進行防雷的效果就越好，因此對于高壓線路的防雷措施，架設避雷線是目前最有效的、最經(jīng)濟的防雷舉措.

避雷線可以對導線起到一定的屏蔽作用，要想加強這種屏蔽效果，使得雷電不容易直接擊中導線，我們經(jīng)常將避雷線的對邊導線的保護角進行適當?shù)慕档停话銧顩r下，保護角的范圍控制在20～30°之間，當然對于不同電壓的輸電線路也不盡相同，要根據(jù)實際情況而定。通常情況下，在架設避雷線的過程中，避雷線應在每基桿塔處接地，這樣就可以有效地減少線路中的感應電流，從而降低功率損耗。

2.3 降低桿塔接地電阻

地區(qū)或是區(qū)域情況不同，輸電線路的接地裝置形式也不同，比如在土壤電阻率較小的地區(qū)，桿塔的接地電阻相比正常的標準規(guī)范較小，這時候就只要將鐵塔和鋼筋混凝土桿進行自然接地，不需要再另外設置防雷或接地裝置就可以有效的降低桿塔的接地電阻。而對于電阻率中等的地區(qū)，除了要將鐵塔和鋼筋混凝土桿進行自然接地以外，還應該再另外設置防雷或接地裝置。對于電阻率非常大的地區(qū)，可采用6-8根總長度不超過500m的放射形接地體，或連續(xù)伸長接地體，或是采用適當?shù)姆派湫谓拥匮b置。

目前降低桿塔接地電阻的方法主要有利用接地電阻降阻劑、采用爆破接地技術、采取伸長水平接地體三種方法。在線路中利用接地電阻降阻劑之后，可以增大原來的接地外形尺寸，從而降低了與周圍土壤的接地電阻的作用，這種方法主要用于面積較小、接地較為集中的地區(qū)，這些地區(qū)使用這種降阻方法效果最好。爆破接地技術是為了降低接地電阻而發(fā)展出來的一種新的技術方法，通過對于電路的爆破制裂，可以起到改善很大范圍的土壤導電性能的目的，相當于大范圍的土壤改性。實踐證明，當水平接地體長度增大時，電感對于線路的影響程度也會隨之增加，因此如果加長接地體的長度，就可以使接地電阻也降低。

2.4 安裝線路避雷器

在我一些受到雷電襲擊或是跳閘率較高的地區(qū)，為了有效地較低事故的發(fā)生概率，提高線路的供電的安全可靠性，我們可以在雷電活動貧乏的路段或是電阻率很高的地段裝設避雷器，裝設避雷器一般主要在輸電線路交叉處較多或是桿塔跨越度較大的地區(qū)。我們都知道，山區(qū)是雷擊事故頻發(fā)的地區(qū)，而且要想降低線路的接地電阻也是非常困難的，所以當線路受到雷電襲擊之后，雷電流就會很快傳輸?shù)较噜彽臈U塔或是輸電設備中，這就大大增加了事故出現(xiàn)的可能性。而避雷器的架設可以對這些電流進行有效地分流，降低雷電流的電流值。因此，線路避雷器具有很好的鉗電位作用，這也是線路避雷器進行防雷的明顯特點。

3 結束語

對于10kV配電線路來說，雷擊跳閘一直是影響輸電線路安全的主要因素，而大氣雷電活動的隨機性和復雜性也給當下10kV配電線路防雷設計和防雷措施的落實提出了更高的技術要求和挑戰(zhàn)。因此對于10kV配電線路防雷措施進行探討和研究具有重要的現(xiàn)實意義，它可以有效地提高供電運輸?shù)陌踩院透咝省?/p>

［1］李孛. 10kV配電線路防雷措施研究［D］.長沙理工大學，2009.

［2］黃蘭英. 10kV配電線路防雷水平分析及提高方法的研究［D］.西南交通大學，2009.

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1003-5168（2015）11-102-01