降低10kV配电线路雷击故障率的措施分析

降低10kV配电线路雷击故障率的措施分析

王辉1倪春亮2赵冰3杨扬4杨智勇5魏丽6

（国网抚顺供电公司辽宁抚顺113000）

摘要：随着我国电力系统的不断完善，10kV配电线路对于电力系统的正常运行起着越来越重要的作用。但是在10kV配电线路的运行过程中许多天气因素会对配电线路的正常运行产生严重的影响，其中雷击现象就是造成10kV配电线路故障率增加的重要因素。雷击现象的出现不仅会影响到配电线路的正常运行，还会给群众的正常生活带来影响，在严重的情况下会导致配电线路和配电设备的严重损坏并造成极大的供电损失。因此配电线路工作人员应当对10kV配电线路的雷击故障有着清晰的认识，在进行研究与分析的前提下提出合理的解决措施，从而促使10kV配电线路故障率的有效减少。

关键词：10kV配网；雷击故障；配电线路

引言：随着我国电力系统的不断发展与完善，10kV配电线路对于电力系统的正常稳定运行有着越来越重要的作用，但是很多天气因素会影响10kV配电线路的正常运行，其中雷击现象是造成10kV配电线路故障增多的主要因素。雷击现象不仅破坏了10kV配电线路的正常稳定运行，还严重影响了我国居民的正常生活生产。因此如何降低10kV配电线路累计故障率，促使10kV配电线路故障的有效减少，保障人民的生活生产正常运行，显得尤为重要。

一、10kV配电线路雷击故障分析

（一）直击雷

直击雷是大自然中一种猛烈的放电现象，在10kV配电线路的运行过程中直击雷的出现会给电网的正常运行带来极大威胁。由于直击雷是带电云层与配电线路之间发生的迅猛放电现象，因此会产生极其强烈的电效应与热效应，从而对10kV配电线路的正常运行产生极大的影响，在这种情况下轻则会影响配电线路的正常供电，重则会直接损坏配电线路。直击雷对10kV配电线路的破坏性强还体现在雷电所蕴藏的能量会在极短的时间释放到配电线路上，从而导致配电线路的瞬间功率过大，最终促使配电线路遭到直接损坏。

（二）感应雷

在10kV配电线路的运行过程中感应雷带来的配电线路故障要远远多于直击雷带来的故障。当感应雷出现时由于静电感应现象会使10kV配电线路中会聚集大量的电荷，从而使得10kV配电线路中产生极高的静电电压，在极端情况下感应雷产生的静电电压可以高达到几万到几十万V。这种不同寻常的电压会造成配电线路的短路与放电现象，甚至会造成电火花的出现，从而引起配电线路的火灾与爆炸并威胁到电力系统的整体安全与配电线路周围建筑的安全。

（三）地电位提高

在10kV配网线路运行过程中地电位提高现象是造成雷击故障发生的重要原因，在10kV配电线路的运行过程中由于雷击电流流入会导致避雷器无法正常工作并在客观上导致地面电位上升，从而影响到了配电线路接地系统的正常运行，最终造成较为严重的雷击故障。根据相关资料显示，在10kV配电线路的雷击故障中，直击雷带来的破坏仅占15%左右，而感应雷和地电位提高带来的损失高达85%，在这之中地电位提高带来的配电线路损失率约有40%。

二、10kV配电线路中的防雷问题

（一）架空导线的防雷问题

当架空导线线路遭受到雷击破坏之后，会导致导线中的绝缘子发生闪络并且被直接击穿的现象。大量事实证明，架空绝缘导线在雷击的作用下发生闪络的现象大都是在导线和绝缘子之间的固定之处发生的，并且通常情况下是被整齐的烧断。因此要对架空导线的绝缘子进行防雷的话，存在疏导和堵塞两种解决方式。可以安装架空导线和避雷器等装置来防雷，以此限制雷电过压电和分流的雷电能量;同时我们还可以采取在局部增加绝缘厚度的措施，采用长闪络路径雷电避雷装置，这样可以

（二）环形柜、电缆分支箱的防雷措施

电缆分支箱属于配电线路中电缆和其他设备连接的重要组成部分，环形柜则是一组拼装间隔式的环网供电电气设备。当雷击过电在架空线路上进行传播的时候，雷电波会伴随着电流的流动对电缆线路进行入侵，同时对环形柜和电缆分支箱之中的电缆造成极大的影响，并且不可恢复。

（三）配电变压器的防雷措施

目前在我国一些地区的部分配电变压器的避雷器上，采用的仍旧是老式的阀门型避雷器，对高压侧上的避雷器缺乏相应的保护措施。如果一旦发生线路老化现象，雷电波就会通过变压器的高压侧来对变压器进行入侵，进一步导致避雷器发生动作，这时接地电阻就会产生相当大的冲击电流，使中兴电阻进行电位提高现象，同时在低压绕组上会产生相当大的冲击电流，因此，需要在变压器的高压侧安装一些避雷器[1]。

三、降低10kV配电线路雷击故障的措施

（一）避雷器的合理使用

避雷器是具有重要影响的电路防雷设备。避雷器最早出现于19世纪末，最早的避雷器采取最羊角形间隙并用于输电线路并用来防止雷击损坏设备绝缘而造成的停电。在20世纪出现了铝避雷器、氧化膜避雷器、丸式避雷器、管式避雷器、碳化硅避雷器、金属氧化物避雷器、高压避雷器等新型的避雷器，这些避雷器的合理使用不仅能够防止因为雷击现象而使配电线路中出现过高的电压并且可以有效保护电气设备免受高瞬态过电压的危害，同时能够很好地减少雷电给配电线路造成损害。配电线路工作人员在进行配电线路故障措施制定时应当保证雷击电荷泄放的顺利进行并保障适当的接地电阻，从而促使10kV配电线路雷击故障率的有效减少[2]。

（二）架空避雷线的合理使用

架空避雷线通常用于大型建筑、发射架等设备的避雷措施中。架空避雷线在10kV配电线路中的使用通常是为了提升避雷结构的有效性。除此之外，架空避雷线具有良好的屏蔽功效，从而能够极好地保护1OkV配电线网，因此在10kV配电线路的避雷措施中具有较高的适用性并且取得了良好的实践效果。

（三）防雷过电压保护器的合理安置

防雷过电压保护器的工作原理是通过与10kV配电线路的绝缘子和导线进行并联从而通过导线引流球之间串联间隙的有效配合达到避雷的效果。在10kV配电线路的避雷措施中防雷过电压保护器是一种具有很高泛用性与经济性的避雷装置。在防雷过电压保护器的安置过程中配电线路的工作人员应当保证安置的合理，并减少安置的失误，从而提升10kV配电线路的避雷能力[3]。

（四）提升配电线路绝缘水平

提升配电线路的绝缘水平是促使10kV配电线路雷击故障率减少的基础和前提。配电线路工作人员在提升配电线路的绝缘水平时应当注重绝缘管理过程的有效改进，在提升配电线路绝缘水平时工作人员应当时常进行绝缘性能的零值检测工作，从而对10kV配电线路绝缘性进行有效检查的基础上合理提升配电线路的防雷水平[5]。

结论：

简而言之，随着我国经济水平的飞速发展和电力系统整体水平的不断进步，10kV配电线路在电力系统中占有越来越重要的地位。在10kV配电线路的运行过程中雷击现象的出现通常会造成配电线路的严重故障。因此配电线路的工作人员在进行工作时应当通过对直击雷、感应雷、地电位提高等对10kV配电线路有较高威胁的现象进行了解与分析，与此同时在此基础上通过合理的研究做到避雷器的合理使用、架空避雷线的合理使用、线路过电压保护器的合理安置、配电线路绝缘水平的合理提升，最终促进我国10kV配电线路雷击故障率的有效减少并促进电力系统能够平稳运行[6]。

参考文献：

［1］凌国宏．探讨10kV配电线路常见故障的原因及查找方法[J].科技风，2013(18):113－114．

［2］周雪会．试析10kV架空绝缘导线与避雷器雷击故障及其防护的策略[J].大科技,2016(23):81－82．