10kV配电线路防雷保护措施分析
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【摘要】：一般情况下，10kv配电的线路具有十分复杂的网络架构，且具有的绝缘性能也不够好，线路会受到直击雷以及感应雷的影响，造成损失，导致配电网难以顺利的进行。所以为了能够有效的找出10kV配电线路受到雷害事故的根源所在，要有针对的对10kV配电线路的防雷措施进行探讨，并采取相应的措施解决这些问题。
【关键词】：10kV；配电线路；防雷措施
1、10kV配电线路的防雷现状
架空绝缘导线作为国际上使用率最高的线路架设形式，自其普遍被应用于实际生活中，各个国家就开始针对自己国家的运行经验、科研成果以及当地实际的天气气候等因素，各自采取了最适合的防雷击故障的防范措施，其归根结底主要可分为“疏导”与“堵塞”两种。
采用“疏导”方法，即当受到雷击时，尽快将雷击闪络后的电弧疏导，从而可以让导线免收烧坏的风险。在瑞典和美国，常见的“疏导”方法时采用闪络保护型线夹，具体做法是剥离绝缘子串和导线之间的绝缘层，然后再以保护型线夹加固。这类方法的实际操作容易，相对来说投资较少，但缺点是由于使用保护型线夹，导致了导线会有局部在外，存在着密封上的问题。
采用“堵塞”方法，即为了减少雷击闪络的次数，从而尽量增强绝缘水平。在日本，常见的避雷器为限流消弧角，其原理就是增长了雷击闪络的路径，从而从根本上增强了线路的绝缘水平。这类方法效果较“疏导”法来说更为明显，缺点是实际操作难度大，成本高。我国根据实际经济、技术水平发展，大多地区采用“疏导式”的防雷措施，我国虽然对架空绝缘导线的研究起步较其他国家晚，可近几年的防雷措施研究也渐渐重视起来，北京、上海等城市已先后开展了防雷措施的研究实践活动。从全国来看，经济越好的城市在10kV配电线路防雷方面的措施防御得越好，在一些比较偏远的地方却不尽人意，很多裸线在雷击下根本无法适应，直接导致故障的产生，上述的一些防雷现状也只是应用在大部分地区，一小部分地区的10kV配电线路复杂并且粗略，在气候环境恶劣的情况下无法正常运作，常常发生故障。当然，我国也在不断提升防雷的措施，在防雷方面越加重视，覆盖面也会越来越广，采用的方式也会越来越多，随着我国经济水平的提高，成本方面也在积极投入中。
2、10kV配电线路防雷保护措施
2.1降低接地电阻
水平接地体。通常情况下，配电线路中都会采用水平接地体方式进行降低电阻，很多地区都是运用角钢、圆钢方式进行杆塔敷设，很多变压器和杆塔都没有采用防腐措施，接地体在长时间的锈蚀下，表面不可避免的出现铁锈，直接影响了接地体和土壤的接触，增大了接触电阻，导致配电设备接地电阻出现超标问题，针对于这一问题，应充分考虑到提高配电器的防腐水平，制定出一系列防腐措施，进而提高接地器使用期限；降阻剂的施加，在水平接地体周围上，施加高效、膨胀的防腐剂可以达到降低杆塔接地电阻的目的。
2.2保护间隙
在电网电压中为了能够确保电弧能够持续燃烧，可以通过保护间隙的方式使得电弧有所拉长，这也是比较简单的一种灭弧装置。但保护间隙却不能够将已经遭到雷电袭击的工频短路电流切断，此时，要想及时的切断电弧，则需要利用到自动重合闸跟配合闸，间隙电压也会影响电能的质量，保护间隙在放电过程中，陡波会击穿线圈式设备而发生放电反应。
2.3安装过电压保护器和避雷器
在10kV配电线路中，通过数据分析得出经常遭受雷击的地区，集中安装过电压保护器，在雷电集中地区，每个杆塔安装避雷器，这样可以最有效地提高线路整体的防雷水平。除了过电压保护器，还能安装线路避雷器，效果有异曲同工之处，能承受更大的电压，并且绝缘的效果更好，但是缺点就是过电压保护器和避雷器这两种设备很容易老化，如果经常更换，成本就会上升，但是在防雷方面却行之有效，为了防止这两种设备被过度使用而迅速老化，在成本允许的情况下，可以相应地安装配电变压器或者安装免维护氧化锌避雷器等来保护过电压保护器和避雷器。
2.4线路绝缘水平的提高
感应雷过电压的幅值主要是与雷云活动和放电的随机性有所关联，感应雷过电压所承受的幅值理应要小于直击雷过电压的幅值，其范围浮动较大，因此很难控制，当直击雷过电压的幅值小于感应雷过电压的幅值时就会造成10kV配电线路的故障，造成短路等现象，因此要提高线路绝缘水平。但是我国现在很多电网之间的距离长，绝缘水平低，当产生上述情况时便会很容易地造成一定的事故，而且以现在中国大多数10kV配电线路的同塔多回路技术来看，距离上很成问题。在这里建议可以采取一些先进的技术和材料，计算精确的情况下将裸线换成绝缘导线，这样虽然增加了成本，但也增加了绝缘皮，提高了线路绝缘的水平，起到了帮助更好地防雷的作用。
2.5架空线路过电压保护器
一旦架空线路过电压保护器进行实际工作时，主要在于其对弧角进行了限流，国内对适合国情的防雷技术过早的进行了研发，填补了国内对于架空线受到雷电袭击而产生断线以及解决跳闸措施方面存在的空白。非线性电阻限流元件（氧化锌阀片）通过串联发生放电间隙组成架空线路的过电压保护器。并跟以下几方面的元件进行配合，即：绝缘子串联间隙的引流环；氧化锌非线性电阻限流元件，在被雷电过电压影响后，会发生通流动作，释放出大量的电压能量，对雷电过电压形成了有效的限制。但此方式难以对工频电压进行承受，使得线路的损耗率有所降低，拥有较长寿命且不需要对其进行维护；利用间隙之间存在的隔离效果能够有效对线路出现故障时出现单相死接地进行阻止，但不会影响到线路的正常运行。然而此技术耗费的成本较多，需要的杆上设备也会越来越多，相应的接地装置的安装也要到位。
结语
总而言之，想要保证人们安全用电，就必须要做好城市10kV配电线路工作。所以，电力管理者应加大力度对线路防雷保护措施进行研究，找出配电线路频发问题的真正原因，针对性的采用防雷措施，进而保证配电线路安全、正常运行。
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