浅谈农村10kV配电线路雷害问题.docx

浅谈农村10kV配电线路雷害问题 摘要：10kV配电线路在农村较为常见，在使用过程中由于经常会遇到雷害问题，所以本文将会以此为重点对农村10kV配电线路雷害问题进行全面的分析，并提出相应的解决措施，期望能够提升农村10kV配电线路运行能力，降低雷害引起的停电风险，为农村居民提供更加舒适、安全的用电环境关键词：10kV配电线路；雷害问题；防雷措施10kV配电线路常见于农村电网，农村的地形较为复杂且村落较多，所以配电线路具有点多、面广、线长、负荷变化复杂的显著特征，尤其是农村的架空配电线路加多，在日常应用过程中经常会遭受雷击，且遭受雷击后的配电线路极易出现跳闸，尤其是地形、地貌较为负责且多雷的地区，跳闸停电现象更是尤为常见该种现象对农村地区人民的日常生活、农业工业发展有较大的影响，不仅如此还会对其他配电设备造成不良影响，对配电线路的安全运行有较大的威胁一、10kV配电线路雷害特点10kV配电线路最为常见的雷害形式有两种，一种是直击雷过电压，一种是感应雷过电压配电网与输电网相比，输电网的绝缘能力较为地下，且由于配电网的网架结构相对复杂，所以配电线路并未设置相应的避雷线和耦合地线等相应的雷害保护措施，所以在10kV配电线路遭受直击雷或感应雷时，过电压会高达数百数千伏，雷电流则会高达数十千安，且根据有关调查显示，直击雷引起的配电网跳闸比例为100%，可见雷害问题对配电线路的危害性极大。

根据研究发现，农村10kV配电线路之所以会经常出现雷害问题，是因为塔杆较高，周围建筑物和地形无法对其进行有效屏蔽，所以感应雷过电压引起的配电网跳闸比例高达80%根据目前研究，对感应雷过电压引起的配电网跳闸现象具有一定的防治措施，所以本文主要针对的雷害问题为感应雷过电压二、10kV配电线路发生雷害问题的主要原因1. 架空线路对绝缘水平有一定影响对农村10kV配电线路进行调查研究后发现，农村多数运行线路都会存在低值、零值绝缘子的过多的现象正常绝缘子串两端若是出现过电压的情况，配电线路的表面会出现闪络，但是却不会对线路内部的绝缘强度产生影响，且闪络之后并不会出现跳闸现象，只需重合闸动作便可恢复供电若是配电线路中的绝缘子串存在低值或零值现象时，绝缘子的漏电几率会明显增高，且击穿电压会明显低于绝缘子表面闪络的电压若是此时的绝缘子在出现闪络之后继续往绝缘子内部流过极易发生绝缘子炸裂的情况二）架空线路绝缘配合的影响农村10kV配电线路台区避雷器或台区变压器也会遭遇雷击损害，在对绝缘子进行雷电冲击实验之后发现，配电线路绝缘子的U50%击放电电压达到了195.87kV ，但台区变压器的雷电全波冲击耐压却高于75kV，10kV配电变压器的全波冲击耐压与台区变压器相似，也在75kV左右，这是因为台区变压器剧院匹配陡度较大。

配电线路若遭受雷击之后的过电压无法及时泄放，该过电压便会沿着10kV配电线路进入台区变压器，从而导致台区避雷器被损坏，若是情况严重，变压器也会受到影响三）杆塔位置影响农村10kV配电线路的杆塔若是位于山岩或土壤电阻率较高的位置，杆塔必然会因为电位升高而易遭受雷击尤其是山区内的地势较为复杂，山区内的岩石数量极多，且土壤电阻率也相对较高，导致接地电阻值无法达到标准要求本文所研究的农村10kV配电线路的土壤电阻值率高于500Ωm，在测量接地电阻之后发现有很多地方都处于超标状态，且部分地区的台区工频接地电阻值高达30Ω，该种情况极大的超出了既定标准，会对雷击电流的泄放和地电位的反击造成严重影响，从而导致台区高压避雷器或变压器受到其影响而产生损害所以杆塔接地电阻超标也是引起雷害问题的关键3. 降低农村10kV配电线路雷害问题的措施1. 提高线路绝缘水平解决10kV配电线路雷害问题首先需要提升配电线路的耐雷水平，选择具有高耐雷能力的绝缘子，加强线路绝缘能力同时，可用加强型瓷担或柱式绝缘子替换掉直线杆上的针式绝缘子，并在耐张杆上的绝缘子更换为玻璃绝缘子，降低感应雷过电压所引起的10kV配电线路闪络现象，有效防止跳闸。

2. 合理使用消弧线圈因雷击产生的闪络现象基本都是从单相闪络转变为相间闪络的，若是使用消弧线圈即可路被雷击中之后，直接将单相闪络产生的接地故障消除，不会让其发展为持续的工频电弧但若是雷击引起两相、三相闪络的故障，第一闪络是不会造成跳闸的，这表示最先闪络的导线与避雷线的作用相似，对感应雷过电压进行了分流处理，以降低未闪络相绝缘的电压的方式提升配电线路的耐雷击能力部分农村地区雷电活动较为强烈，导致接地电阻难以降低区域，此时应当采用电网中性点经消弧线圈接地的方式，根据试验表明应用该种方式可降低感应类过电压的跳闸率3. 加强配电网的运行维护绝缘子正常运行能够保护配电线路，避免配电线路的绝缘水平和耐雷水平受到影响在调查过程中发现部分农村地区在正常状态之下不会对配电线路绝缘子进行定期检修、轮换等工作，只有在绝缘子产生炸裂事故之后才会对绝缘子进行更换，该种现象也会降低配电线路的绝缘能力，导致绝缘子出现经常性损坏因此，需要对绝缘子进行定期检修更换，提升配电线路的耐雷水平，有效防止雷害4. 加强对防雷接地的管理部分农村地区接地电阻偏高，为解决该问题需要在确定杆塔位置前，对周围地貌、地质特征进行了解，测量周围的突然电阻率，了解土壤对刚接地体腐蚀强度以及土壤的酸碱程度，并根据实际严格计算，制定符合实际的降阻措施。

合理降低杆塔接地电阻是降低雷击杆塔点位目前对于防雷接地的方法主要有三种：一是水平外延接地体；二是降阻剂；三是深埋接地极根据研究表明，三种皆有一定的降阻效果同时，还需要加强对接地装置的管理，对于新建立的杆塔接地装置必须要选择Ф16的圆钢，并将杆塔接地引线与台架接地引线的位置提高，最佳位置为离地4米、2.5米以上，这样也可减少地下线被盗的情况5. 电气设备的防雷保护使用配电型可调式球形过电压保护间隙，解决绝缘匹配陡度较大引起的雷害问题，保护间隙的特点是结构简单、维护方便，能够在感受到雷电过电压时对其进行调整，让冲击闪络电压在绝缘子的承受范围之内雷电过电压作用下保护间隙会首先将雷电流引入地下，以此来达到保护台区绝缘子串和设备的效果保护间隙击穿属于空气击穿，会根据空气的动力作用进行运作，且纯空气间隙的熄弧能力小强于沿面熄弧能力，所以可多采用球形间隙对电弧熄灭进行保护，确保电路的正常运行该种防雷保护可与其他防雷措施结合，共同提升10KV配电电路的防雷能力结语：农村地区由于环境较为复杂、村落较多，10kV配电线路比较容易遭受雷害，雷害影响了农村居民的用电感受，且不利于农村经济的发展为此，农村地区需要通过有效的方式对10kV配单线路雷害问题进行针对性解决，不断提高农村地区10kV配电线路的绝缘水平，确保农村10kV配电线路能够正常运行，降低雷击过电压产生的调整现象，为农村居民提供更加舒适的生活环境。

参考文献：[1]陈俊杰.10kV配电线路雷害事故分析及防雷对策[J].中国战略新兴产业,2017(48):178.[2]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.[3]苏庆茂.10kV配电线路的雷害情况与防雷措施分析[J].企业技术开发,2014,33(35):78-79.-全文完-。