10kV配電線路雷擊事故產(chǎn)生原因及防雷措施分析

蔣玉兵

摘 要：隨著社會的發(fā)展，我國的電力行業(yè)的發(fā)展也有了進(jìn)步。在供電工作中，10kV配電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行，與社會生產(chǎn)和人民生活用電關(guān)系密切，因此，電力工作者需要確保10kV配電線路運(yùn)行良好，這也是各級供電部門的工作重點(diǎn)。在實(shí)際工作中，10kV配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，常因雷擊事故的發(fā)生，給供電的穩(wěn)定性與安全性帶來不利影響，嚴(yán)重影響生產(chǎn)與生活的正常用電。

關(guān)鍵詞：10kV 配電線路;雷擊事故;產(chǎn)生原因;防雷措施

一、引言

隨著生活水平的提高，人們對電力系統(tǒng)的可靠性要求也越來越高。10kV配電線路作為電網(wǎng)向用戶提供電能的關(guān)鍵部分，有著保障工農(nóng)業(yè)穩(wěn)定用電的重要職責(zé)。由于10kV配電線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、絕緣水平低，且大部分沒有安裝避雷器等防雷設(shè)備，經(jīng)常會遭雷擊導(dǎo)致線路斷線、絕緣子閃絡(luò)等故障。雷擊線路不僅會損壞電力系統(tǒng)設(shè)備，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，而且對人們正常的生活秩序有很大的影響。

二、配電線路遭受雷擊的原因

（一）避雷裝置安裝質(zhì)量不過關(guān)

氧化避雷器是大部分配電線路用以預(yù)防雷擊的選擇措施，但由于目前配電線路大多都是以架空形式且布設(shè)范圍較廣，無法做到將避雷器配備到所有的線路上去，導(dǎo)致部分配電線路易引發(fā)雷擊。此外，有些避雷器本身質(zhì)量也不過關(guān)，即便安裝了避雷器，也依舊無法較好地防范雷擊傷害。避雷器主要是通過接地，將雷擊電流導(dǎo)入大地，以達(dá)到保護(hù)周圍物體不受雷擊損害的目的。接地工作是否完善是判斷避雷器效果的直接方式，一般情況下，由于這些避雷裝置都有使用周期，隨著不斷使用，接地線不完整、接地極出現(xiàn)氧化，其防雷電的效果也會逐漸被削弱甚至失效。且由于接地網(wǎng)的覆蓋面極其有限，覆蓋不到的位置依舊難逃雷擊傷害。[1]另外，分散電流的效果還受接地體所埋深度的影響。裸導(dǎo)線是10kV配電路的主要構(gòu)成，在通電時這種裸導(dǎo)線不具備任何保護(hù)人體的作用。將避雷器安裝于這類導(dǎo)線上時，通常需要直接將避雷器與裸線接觸，而不是安裝在外圍，因此在安裝過程中，需要先破壞安裝位置的絕緣導(dǎo)線，暴露出裸線。這樣一來整條配電線路的絕緣效果都會受到一定程度的影響。遭遇雷擊后，絕緣導(dǎo)線易形成短路，使得導(dǎo)線因工頻續(xù)流電弧無法分散，最終在工頻續(xù)流電弧集中處被擊穿。

（二）配電線路的地理位置不利于防雷

地理環(huán)境也會對避雷器的效果帶來影響。桿塔多設(shè)置在山頭或迎風(fēng)坡，線路的布設(shè)復(fù)雜、跨度大，導(dǎo)致防雷接地裝置難以安置，因此接地極與接地電阻發(fā)揮不了作用。而且當(dāng)山巖及其土壤電阻率較高時，接地電阻值難以達(dá)到要求，加之桿塔電位升高會更容易引發(fā)雷擊造成故障。經(jīng)過對實(shí)際情況的觀察，部分地區(qū)工頻接地電阻值嚴(yán)重超標(biāo)，地電位反擊以及雷擊電流泄放都會受到一定程度的影響，進(jìn)而導(dǎo)致避雷器或變壓器損壞。

三、10kV配電線路主要防雷措施

（一）提高10kV架空配電線路絕緣防雷

提高10kV架空配電線路絕緣防雷，是降低雷電災(zāi)害對配電線路造成損壞的重要措施，也可以提高配電線路自身對雷擊災(zāi)害的抵御能力。其主要通過以下方面來實(shí)現(xiàn)：一是選擇絕緣良好的導(dǎo)線，提高線路本身對雷擊的應(yīng)對能力。二是增加絕緣子數(shù)量。因?yàn)榻^緣子的數(shù)量與配電線路抵御沖擊閃絡(luò)電壓水平呈正比。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，每增加一片絕緣子，抵御沖擊閃絡(luò)電壓的性能也會隨之增加近一倍。因此，在配電線路施工中，可以適當(dāng)增加絕緣子數(shù)量，以提高配電線路的抗雷擊災(zāi)害。三是瓷橫擔(dān)代替針式、懸式絕緣子，也是提高配電線路防雷能力舉措之一。

（二）降低接地電阻

在雷擊災(zāi)害發(fā)生時，如果接地電阻過大，無法及時將配電線路雷擊瞬間過電流迅速傳導(dǎo)到地下，會給配電線路造成損壞，進(jìn)一步導(dǎo)致雷擊事故的發(fā)生。為了提高10kV配電線路對雷擊災(zāi)害的安全防護(hù)，可以通過采取降低接地電阻來提高線路對雷擊的抵御能力。這方面，可以采用垂直接地、增加水平接地體數(shù)量、添加降阻劑等方式，降低接電阻阻值，保證在配電線路受到雷電襲擊時，能夠在極短的時間內(nèi)將過電流導(dǎo)入地下，從而實(shí)現(xiàn)10kV配電線路防雷效果，保證配電線路和設(shè)備安全。

（三）科學(xué)選取避雷器

避雷器是一種能吸收過電壓能量、限制過電壓幅值的保護(hù)設(shè)備。配電線路安裝避雷器時，為了有效地發(fā)揮其防雷實(shí)際效果，應(yīng)科學(xué)選取避雷器類型。在選擇該避雷器的類型必須遵循正確使用地點(diǎn)，具體問題的具體分析的原則。因配電線架設(shè)的位置、地點(diǎn)的差異，需要選擇適合于當(dāng)?shù)貧夂驐l件避雷器。再者，在選擇避雷器時，也需要對不同類型、不同型號的避雷器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對比，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用環(huán)境與條件，科學(xué)選取。避雷器選型重點(diǎn)是確定暫時過電壓的范圍。既要保證避雷器在雷擊時，承受較高的操作過電壓及大氣過電壓下可以可靠、安全地動作，又要保證在暫時過電壓下閥片不動作。才能更好地發(fā)揮出避雷器效果，提高配電線路運(yùn)行的可靠性與安全性。

四、結(jié)語

雷擊現(xiàn)象導(dǎo)致配電網(wǎng)線路出現(xiàn)故障的情況十分常見，其引發(fā)的后果往往也比較嚴(yán)重，因而如何更好地預(yù)防雷害應(yīng)該得到足夠的重視。

參考文獻(xiàn)

[1]陳家宏，趙淳，谷山強(qiáng)，等.我國電網(wǎng)雷電監(jiān)測與防護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].高電壓技術(shù)，2016，42（11）：3361—3375.