摘要：10kV配网雷击故障经常出现，使得配网系统无法安全、持续地供电，影响了用户的用电服务，同时，也带来了诸多的故障问题。必须深入分析配网防雷水平的影响因素，从这些因素入手来采取技术措施、加强管理，想方设法提高配网系统的绝缘水平，通过更新防雷设备等来提高配网线路的防雷水平。
关键词：10kv配电线路；防雷措施
1、雷电的危害与目标
1.1雷电的危害
（1）较易导致严重的经济损失
虽然在大多数情况下，受雷电直接袭击的对象不会出现十分严重的经济损失，但是由于雷击而产生的间接损失是难以估计的。
（2）涉及范围与面积有所增加
在传统的观念中，雷击涉及的范围仅仅局限于建筑和电力这两个领域，但是通过调查可以发现，现阶段，受灾范围已经由上述领域向计算机、金融证券、航天航空等诸多领域逐渐扩展，这些领域具有的共性特征是与高新技术具有十分密切的联系。
（3）正在由二位空间向三维空间入侵
由传统的闪电直击、过电压波传输，向空间闪电所对应脉冲电磁场进行转变，并入侵至三维空间的各个角落，造成了无法估计的伤害和损失。因此，防雷工作的主要开展方向已经由感应雷、直击雷向雷电电磁脉冲进行转变。
在当今社会，无论是防雷工作具有的复杂性、重要性还是迫切性较之前相比都具有明显的增加，雷电防御也已经由原有的直击雷防护向系统防护进行了过渡，专家和学者需要结合实际情况对现代防雷技术进行深入研究，以此来保证雷灾防御能力的有效提升。
1.2雷击的目标
（1）较易遭到雷击的地点
其一，土壤电阻率存在明显差别的交界地段；其二，地下水出口、地下水位较高或是湖沼等土壤具有较小电阻率的区域；其，稻田和山坡的交界地段。
（2）较易遭到雷击的建筑
其一，位于旷野的、突出的、独立的建筑；其二，水塔、高楼、电视塔等具有极高高度的建筑；其三，存在较多金属设备的厂房；其四，用于对废气、导电尘埃进行排出的管道或是厂房；其五，在存在金属矿床或是较高地下水位的地区建造的建筑物。
2、10kV配电线路防雷水平的影响因素
2.1绝缘子与绝缘配合的问题
绝缘子是配网系统中重要的绝缘设备，绝缘子故障是配网系统最常见的故障，例如：绝缘瓷瓶局部裂痕、绝缘电阻降低等，如果检查不及时、未能及时发现问题则在雷击时无法发挥绝缘性能，从而带来雷击故障。其次，绝缘配合失调也是影响配网整体绝缘性的一大问题，具体体现在绝缘水平方面配网线路和电气设备之间出现了巨大的差异性，二者之间的差池也将带来雷击故障。
2.2感应雷过电压因素
感应雷过电压经过实践证实是影响配网线路防雷水平的一大关键因素，多数的配网线路闪络都非直接雷过电压所导致，而是感应雷过电压的结果，这是因为配网系统很少能直接遇到雷过电压，相反，感应雷过电压则较为常见，已经成为引发配网线路故障的一大关键因素。根据调查显示，大概有80%以上的闪络故障都源自感应雷过电压。对于10kV配网线路来说，感应雷过电压有着巨大的危害，因为通常这类线路只配置2片绝缘子，绝缘子数量有限，达不到预期的绝缘标准，则很容易遭受感应雷过电压的干扰，从而出现绝缘子闪络现象。
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2.3避雷器质量低下
一些地区配网检修力度不足，个别的电气设备更新不及时，一些杆塔依然选择配置旧式的阀形避雷器，实际运行中容易出现多种故障，如果未能及时检修与更换，必将无法发挥避雷功能，特别是当受到雨水、潮气等的侵蚀时，还可能出现电晕问题，引发多种化学变化，从而导致电压下降。
3、提高10kV配电线路防雷水平的措施
3.1降低接地电阻
在众多的防雷技术和方法中，降低接地电阻是一个公认的科学防雷方法，结合已有的实践经验，一般可以通过以下方法来控制接地电阻：
（1）水平接地体的运用。将该接地体安装于10kV配网线路，从而达到控制接地电阻阻值的目标，这一措施已经取得了一定成效，然而，其中也不失有一些不足，主要在于水平接地体无法耐久使用，抗腐蚀性较差，不能满足预期的标准要求，对此最有效的方法就是按照现实需求来优化水平接地体，提高其质量，从而延长其使用寿命。
（2）利用降阻剂。降阻剂也是一种控制接地电阻阻值的科学方法，通常将其埋设在水平接地体周围的土壤，从而有效控制接地电阻值，降阻剂电阻率较低，使得降阻剂和土壤之间的接触电阻逐渐消失，而且降阻剂能够有效吸水、保全水分，使得水分朝着土壤四周蔓延，这样就达到了控制土壤电阻的目标。
3.2提高线路绝缘水平
10kV配网线路一般要跨越较大的空间范围，须途经多种复杂的地形、地貌与环境条件，多种复杂因素都可能为配网线路形成干扰，损害其绝缘度，从而引发多种雷电事故，特别是一些地域偏远的山区环境，配网架设范围较广，用户分散，使得供电半径超大，其配网线路的绝缘度达不到规定标准，一些落后地区甚至采用同杆塔多架设的方式，使得配电线路无法安全、稳定地供电，再加上维修、维护工作不到位等，都加剧了线路绝缘受损的风险，线路绝缘度下降必然引发雷击故障。对此则有必要通过提高线路绝缘水平来提升配网线路的防雷水平，具体措施为：增加绝缘子数量，检查配网线路导线，提升导线的绝缘度，排除一切裸露导线，提升绝缘子绝缘性能，或者增设绝缘皮等方式和方法来提升配网线路的绝缘水平。大量的科学试验与实践证实，配网系统所选的杆塔高度会对配网的防雷水平带来一定影响，通常情况下，杆塔高度越高，越容易导致闪络现象，对此就要通过合理控制杆塔高度达到防雷的目标。
3.3提高线路防雷的自动化水平
线路处于高压状态时，单一的电缆线可能引发断线、绝缘击穿、闪络类似的故障，为了提升线路的绝缘水平，需要有针对性地选用自动重合闸装置，对于架空线路则适合采用投运自动化技术。供电企业要加大力度引进自动化防雷技术，安装智能化监控系统等，自动监测配网线路的防雷水平，或者在配网线路中最易于出现雷击故障的部位配置氧化锌避雷器，以此来提升线路以及配电设备等的绝缘度，达到预期的防雷效果。
3.4采用过电压保护装置
一般配电线路的导线通过绝缘子承接于杆塔上，所以导线和接地杆塔之间容易因为累积产生大量爬行电弧，进而导致线路跳闸、断线等。通过实践表明，对配电线路产生威胁的主要是两种雷电过电压:直击雷过电压和感应雷过电压。而对配电线路产生较大威胁的则是感应雷过电压，其以静电分量为主，对配电线路来说，常会因为感应雷过电压产生绝缘子闪络现象，从而导致线路断电，雷击跳闸率升高。据此我们可以采取新型的防雷保护装置即过电压保护装置，这种装置被并联安装在绝缘子的两端，可以将间隙的雷电冲击电压调整到比绝缘子的冲击闪络电压略小的数值，保护绝缘子免受电弧灼伤，将雷电过电压泄入大地，从而起到保护配电线路的作用。
4、结论
10kV配电线路的安全和稳定，决定了电力系统的供电稳定。但是10kV配电线路容易遭受雷击，因此要充分考虑当地气候条件，采取相应措施提高线路绝缘性，如架空绝缘导线、降低接地电阻等方法，实现防雷效果。同时要重视10kV配电线路的维护管理工作，建立起配电线路防雷击应急机制，从而保障10kV配电线路运行稳定。
参考文献：
[1]闫晓欣.10kV配电线路雷害事故分析及防雷措施仿真研究[J].科技展望，2016，26(15):96.
[2]程军胜.10kV配电线路单相接地故障的原因及变压器防雷措施探讨[J].科技与企业，2016(10):196.
论文作者:邹万坚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
标签：过电压论文; 防雷论文; 线路论文; 绝缘子论文; 网线论文; 水平论文; 杆塔论文; 《基层建设》2019年第7期论文;