配網線路防雷分析及新型防雷裝置的應用

文/ 孫換春 李繼鵬

0 引言

在我國廣大農村地區，配網線路防雷性能薄弱，配電線路接線形式多樣，線路地處環境復雜，針對不同外界環境、桿塔結構等條件下的配電線路防雷措施技術水平參差不齊。隨著防雷設備廠家的技術進步，防雷裝置的種類和安裝方式也多種多樣，各種防雷措施缺乏針對性及經濟技術指標的 合理評價，其雷電防護效果并未得到充分發揮，雷擊引起的線路跳閘事故日漸增多。

為此，本文基于對配網架空線路防雷的現狀及線路防雷的關鍵因素進行分析，提出新型的無工頻續流放電間隙裝置的防雷保護措施，對裝置的關鍵參數進行試驗，并通過10kV陽新線進行防雷效果驗證。

1 配網線路防雷的特點

據資料表明，作為10kV的配網架空線路的常見故障，雷擊跳閘事故約占配網線路故障的 80% 以上。針對配網架空線路，由于線路的絕緣水平較高電壓等級輸電線路的絕緣水平低，因此影響配網架空線路跳閘的主要原因是感應雷。配網線路感應雷電過電壓計算公式如下：

式（1）中：Ui——雷擊大地時感應過電壓最大值/kV；

k1——感應過電壓系數，與主放電速度有關/Ω；

I——雷電流幅值/kA；

hc——導線平均對地高度/m；

S——雷擊點與線路最近距離/m。

根據上述公式可以看出,雷擊配網架空線路產生的感應過電壓有如下特點：

（1）感應過電壓幅值隨雷擊點和配網架空線路的距離減少而迅速增大；

（2）雷電流幅值增大，則感應過電壓幅值呈線性增大；

（3）配網架空線路本身設計參數如桿塔高度、大地電阻率會影響感應過電壓的幅值、波形和極性。……