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基于10kV配网线路防雷措施研究 　　（广东电网有限责任公司肇庆广宁供电局 广东 广宁 526300） 　　摘 要：文章针对特定的电网与线路结构，研究分析防止绝缘导线雷击断线、配变雷击损坏的综合防雷方案，降低线路雷击跳闸率，保障线路安全运行。 　　关键词：10 kV；配网；雷害；措施 　　1 前言 　　10kV 配电网线路，由于绝缘水平较低，受雷电感应过电压的影响较大。雷击事故严重影响了供电可靠性，而由感应雷引起的跳闸事故的已经成为危害10kV 配电线路的主要原因。如何落实 10kV配网线路防雷措施，提高?路防御雷击伤害的能力，保证线路在雷雨情况下能够正常运行显得尤为迫切。 　　2 原因分析 　　某供电所 2015 年6月至8月，发生雷击导致线路障碍的统计数据。 　　从表1可见，共12起线路障碍发生的位置主要有3处：绝缘导线、架空线路和电缆连接处、台架。引起故障的位置除一起外，其余都发生在架空线路上，这与架空线路本身的分布广、设备多、绝缘水平低的特点有密切关系。据统计，配电网架空线路感应雷过电压一般不超过 500kV，但已对配电网线路绝缘足以造成威胁。架设避雷线是架空线路防止感应雷过电压的有效措施，但根据 10kV配电网络自身的特点，一般不沿全线架设避雷线。为此，本文探讨除装设避雷线外的具体防雷措施，下面对故障原因进行分析。 　　2.1 绝缘导线断线 　　绝缘导线遭遇雷击时会发生断线故障，这是由于其结构造成的，当雷电过电压作用于绝缘导线上，导线绝缘相对薄弱的绝缘子会发生闪络并使导线绝缘层击穿，接续的工频短路电流将对地产生电弧，由于电弧受到周围绝缘层的阻隔，被钳制在击穿点固定燃烧，在雷电压作用过去之前使导线烧断。此外，线路绝缘水平与电气设备绝缘水平配合存在的问题，也会造成线路雷害故障。由于线路绝缘子的闪络电压较高，而避雷器泄流能力有限，如果在线路上因雷击产生较高的雷电过电压时，保护配电设备或电缆线路的单组避雷器可能无法将雷电流充分泄入大地，从而使得一部分雷电过电压仍能侵入配电设备以及电缆线路侧，继而很可能造成配电设备因雷电损坏事故以及导致线路跳闸事故的频繁发生。因此，这样在变压器和线路的绝缘配合上并不合理，使得线路遭受雷击时，雷电过电压得不到有效的衰减和泄放。当侵入波入侵时，作用在变压器上的冲击电压最大值往往会超过变压器的雷电冲击耐受值而把变压器打坏。同时过高的雷电流也会将高压熔断器烧坏，造成线路跳闸。 　　2.2 架空与电缆连接处避雷器烧毁 　　架空线路与电缆连接处会发生电压突变，图 1 为架空线和电缆线路连接时雷电波示意图。 　　如图 1 所示，架空线路和电缆相连的线路，此时点 1、2 处的波阻抗不同，当雷电波从 1 向 2 方向入侵时，雷电波在两点之间发生多次折反射。设在点 1、2 的折射系数为α1、α2，即点 2 处的电压经过多次的折反射后，存在波峰叠加的情况，在组合参数最不利的情况下，点 2 的电压 U2q会远远大于入侵电压，从而出现连接处避雷器烧毁的现象。 　　2.3 台架避雷器烧毁 　　表1中，共发生4次台架避雷器遭受雷击烧毁的情况，这是由于台架避雷器处于相对较高的位置，遭受雷击的几率增加，同时还有线路传递过电压以及变压器低压侧逆变换过电压的影响，导致台架避雷器动作的频率增大，整体工作性能相应会下降。在线路故障中，被保护变压器及其它设备均正常，更换损坏避雷器后，均够恢复正常送电。 　　2.4 感应过电压的影响 　　由于10kV配电线路部分线路段位于城郊，线路杆塔周围多为水塘和水田，当雷云对线路附近地面放电时，在大地中被雷电感应的异号电荷迅速向雷击点两侧移动，而水的电导率 　　要远远大于周围土壤的电导率，从而导致线路容量在遭受雷击时产生的感应雷过电压而跳闸。另外，该10kV配电线路所在地区工厂企业较为集中，是重点的供电地区，所以这里的配电线路较为密集，线路的交叉跨越也较为复杂，因而，线路不仅受到来自雷电引起的感应过电压的影响，而且受到来自线路与线路之间耦合效应引起的感应过电压的影响。 　　2.5 接地引下线存在的问题 　　接地引下线作为设备与接地体之间的连接体，对配电设备的接地起到了重要的作用。根据现场调研情况，接地引下线的问题主要集中在以下两个方面。 　　2.5.1 接地引下线规格不统一，在调研的过程中发现，存在多种样式的接地引下线，有扁铁和铜线等，且接地引下线连接不规范，部分接地引下线存在冗长及未正确连接等问题。 　　2.5.2 居民用电护电意识不强，接地引下线甚至线路高压侧电线偷盗现象较为严重，该10kV配电线路大部分路段存在杆塔接地引下线断裂、破坏的情况，初步调查应为附近居民所为。 　　3 防范措施 　　3.1 绝缘导线的防雷 　　3.1.1 杆塔上安装避雷器