关于10kV 线路防雷措施的探讨

［摘要］ 由于10kV线路供电覆盖面大、线路长，而且主要是以架空线路为主，没有避雷线，暴露在野外，受到雷击的几率大，如果防雷 措施做的不够好，就有可能在雷雨季节造成电力变压器的损坏，严重影响供电安全。本文首先对雷害的形式和对10kV线路的危害进行了阐 述，然后针对10kV线路的防雷措施进行深入探讨，以求提高10kV线路的供电安全。

［关键词］ 10kV线路； 雷击； 防雷措施

雷电作为自然界中的一种放电现象，雷击不仅会威胁生命安全，也会对电力线路、配电设备等造成破坏。而10kV电力系统是生产生活 中应用广泛的电力系统，所以雷击现象必须引起重视，切实做好防雷工作。本文主要对雷害的形式和危害进行了阐述，并针对10kV线路的防雷措施进行了讨论。 1 雷害的形式以及特征

防止雷击输电设备而发生事故，保证输电设备的安全和稳定的供电，是我们电力部门的需要做的重要工作，这里我们先分析一下针对 10kV线路经常出现的两种雷害形式，一般而言，雷击引起线路闪络的 形式有两种：1） 反击：雷电击在避雷线或者杆塔上，此时作用在线路绝缘上的电压达到或者超过其冲击放电电压，则发生自杆塔到导线的线路绝缘反击。其电压等于杆塔和导线间的电位差。雷击杆塔时，最初几乎全部电流都会流经杆塔以及其接地装置，随着时间的增加，相邻杆塔参与雷电流泄放入地的作用愈来愈大，从而使被击杆塔电位

降低。为此，要求提高10kV线路无架空地线的绝缘水平外，应降低线路架空地线接地电阻。2） 绕击：雷电直接击中相线。电击的概率与雷电在架空线路上的定向和迎面先导的发展有关，若迎面先导自导线向上发展，就将发生绕击。为此，要求加强线路绝缘、降低杆塔的接地电阻，重雷区的线路架设耦合地线等。对于10kV无架空线地线的线路，雷击概率很高。雷电流相当大时，则雷击电压过高，就近通过支持绝缘子对地放电，形成闪络，严重时引起线路断线、绝缘子击穿等故障。

2 雷击对10kV配电线路的危害以及原因分析

容易遭受雷击的杆塔大部分位于：山顶的高位杆塔或向阳半坡的 高位杆塔；傍山又临水域地段的杆塔；山谷迎风气流口上的杆塔；处于两种不同土壤电阻率的土壤接合部的杆塔。

1） 架空电力线路由雷电产生的过电压有2 种：一种是雷击于线路 或杆塔引起的直击雷过电压；另一种是雷电产生电磁感应所引起的感 应雷过电压。10kV配电系统承担着直接向用户供电的任务，具有分布 广、设备多、绝缘水平低等特点，易因雷击造成绝缘击穿事故和停电事故。

2） 雷击产生故障的原因分析。雷击10kV架空电力线路事故有很 多种，有绝缘子击穿或爆裂、断线、配电变压器烧毁等。雷击事故，与雷击线路这一客观原因有较大关系，和设备缺陷也有很大关系。 一：绝缘子质量不过关。尤其是P- 15 型、P- 20 型针式绝缘子质量

存在缺陷。近年来，笔者所在地区频频发生雷击针式绝缘子爆裂事故， 引起10kV线路接地或相间短路故障。

二：10kV线路防雷措施不完善。早在1998 年底开始，很多地区安装保护配电变压器的避雷器已更换为氧化锌避雷器，但一些距离较长的10kV架空电力线路，却没有安装线路型氧化锌避雷器。

三：导线连接器接触不良。很多地区以前都习惯使用并沟线夹作为10kV线路的连接金具，甚至直接缠绕接线。并沟线夹连接或缠绕接线都不是导线的最佳连接方法，因而导致导线接触不良，经受不住雷击电流的强力冲击。

四：避雷器接地装置不合格。不合格的接地装置接地电阻阻值大于10Ω，使泄流能力降低，雷击电流不能快速流入大地。 3 10kV 线路防雷措施

3.1 加强巡视、更换支柱式绝缘子或瓷横担

雷击10kV架空线路针式绝缘子事故，是最多见的设备事故，造成 这类事故的原因除了本地区雷暴日多之外，针式绝缘子质量不过关也是主要原因，新架10kV线路亦应选用支柱式绝缘子或瓷横担。在受雷害严重的线路地段适当采用20kV电压等级的绝缘子或瓷横担，提高其耐雷水平。同时，每年雷雨季节前，应对线路上绝缘子进行巡视，如果发现不符合规定，及时采取补救措施。 3.2 接地装置的安装必须符合规范

接地装置安装质量的好坏决定了为配电变压器的防雷装置是否起 到良好的保护作用的关键，因此接地可靠，符合技术规范，才能很好

地起分流作用，才能保护变压器。 3.3 装设避雷装置

小丘陵地带的雷击率会特别偏高，可以装设避雷针用以引雷。减 少该地区10kV线路遭雷击的机会。对于个别高的杆塔、铁横担、带有 拉线的部分杆塔和终端杆等绝缘薄弱点、应装设避雷器进行保护。 3.4 线路上变压器的选址要合理。

合理选择配电变压器的安装位置，除了尽量靠近负荷中心，考虑 运输、安装、进出线方便、易于维护管理外，还要注意接地土壤的电阻不宜过大，以保证雷电流能顺利通过接地装置入地。 3.5 采用自动重合闸或者自重合熔断器作辅助防雷措施。

当线路受雷击时，10kV线路要完全避免相间短路是不可能的，此 时断路器跳闸或熔断器自动跌开，电弧熄灭，经过0.5 s 或稍长一点时间后又自动合上，电弧一般不会复燃，又能恢复供电。线路受雷击停电时间很短，对一般用户影响不大，从而减轻雷害事故的影响。 3.6 装设线路分段开关

雷电流击穿瓷瓶以后，会引起线路短路故障。一般来说，变电站 10kV出线处都装设有延时过流跳闸加重合闸，而分段开关是过流速跳，所以装设分段开关可以减少事故影响范围。当事故点在分段开关后时，处理故障时也没有必要将整条线路停电。 3.7 采用双回路供电方式

10kV及以上变电站和重要用户的供电，采用双回路供电方式，但 双回路线路应采用不平衡的绝缘方式，即一条线路采用悬式绝缘子，

另一条线路采用合成绝缘子，保证线路被击或发生严重污闪事故后，不至于两条线路同时停电，增加线路耐雷、耐污能力，确保供电的延续性。

3.8 降低接地电阻

降低接地电阻可以更好地发挥避雷器的功能。反之，如果避雷器 接地电阻过大，会令到雷电流难于释放，造成事故，所以，雷雨季节前测试线路接地电阻，不合格的应迅速进行整改，保证线路接地电阻值不大于10Ω，与1 kV以下设备共用的配电变压器台架接地装置接地电阻不大于4Ω。 4 结语

总之，10kV线路的安全运行水平直接影响电力企业的经济效益，是与用电客户密切相关的事情，只有对雷害分析的基础上，不断地总结10kV架空线路防雷经验，改进10kV架空线路防雷的措施，才能提高线路和设备的健康水平，确保电网安全运行。 ［参考文献］

[1] 刘群,余华.线路避雷器在易击区的应用[J].农村电气化,2009. [2] 张峰.浅析输电线路的防雷措施[J].广东科技, 2009.