东营方大电力安装有限责任公司广饶县分公司 2573000
摘要：随着我国电力事业的不断发展进步，我国10kv配电网规模也是得到了很大的提升，使人们的日常用电生活有了很大的改善。但是自然灾害的破坏，很容易造成电力设备的损坏。特别是雷击引发的电网事故，在各地都有发生。本文根据自己多年从业经验通过对10 kV配电网防雷技术的具体措施方法进行简单分析，提出一些相应的应用建议。
关键词：10kV配电网；防雷；技术研究
10kV配电网是电网系统中的一项重要组成部分，直接关系着人们的用电生活。经过现代科技的发展，10 kV配电线路已经大面积的使用了绝缘导线，能够有效解决线路不稳定的问题。但是对于雷击这种自然灾害，还是防不胜防。加上近年来，我国多地发生过因为雷击导致10kv配电网的整体运行性能遭到破坏。不仅仅是设备上的损坏，财产上的损失，更严重的是会威胁到人们的人身安全。因此我们要不断提升10 kV配电网的防雷技术，来减少雷击给我们造成的损害。下面来分析一下各种配电网防雷技术特点，在此基础上提出了10kV配电设备及10kV配电线路防雷的技术措施和改进措施。
一．10kV配电网雷击过电压的特征
一般情况下，10kv配电网的雷击事故多发生于地表，导致雷击位置周围的电力设施或设备产生磁份量、辐射份量、静电份量骤然升高等较为强烈的电磁反应，当个各种电磁反应在配电线路进行传递时，必然会导致10kv配电网的局部线路出现严重的感应过电压。从电力技术的角度进行分析，10kv配电网线路的过电压幅值与雷电通道的远近、雷电流的大小，以及线路的悬挂高度等均有一定的关联，一般情况下雷击过电压为10-400kV之间。如果10kv配电网的感应过电压超过80kv，或者配电线路工频电压与感应过电压之和超过绝缘子放电电压的50%以上时，绝缘子则有可能出现闪络现象，进而导致配电线路出现短路或跳闸等运行故障，降低了10kv配电网运行的整体安全性和可靠性。
二．配电网防雷技术
配电网的防雷技术分为中压配电网、防雷技术和防雷技术两个方面。
2.1 线路防雷技术
分布线包括架空线路和电缆线路。后者深埋地下，雷声也不那么响亮。因此，配电网的防雷技术主要是架空线路防雷。防雷措施包括设置避雷器、安装线路避雷器和防雷硬件。
2.1.1 架设避雷线
避雷器的安装是我国的一项基本防雷措施。根据国内电力行业的常规做法，仅使用1km～2km的线路进入和退出线路变电站和电站。对于所有重要的线路和重雷区域，避雷针安装在整条线路上。10kV架空线路一般没有避雷针，但雷区和重要线路，设置单避雷针。
2.1.2 安装线路避雷器
近年以来，中国一直在发展线路避雷器。实际运行表明，线路避雷器的安装提高了雷电防护等级，大大降低了闪电速度。目前，在地形复杂的雷击区域，约35kV线路避雷器保护。10kV配电网安装了氧化锌避雷器和间隙避雷器。
2.1.3 安装防弧金具
在安装了电弧保护硬件后，线路可以承受一定的雷电闪络概率和工作频率连续电流电弧。防雷配件可将电弧导向金具，防止导体烧毁。防弧金工具主要有两种剥离型防弧金工具和刺穿式反弧隙。防弧金工具在江门、佛山推广后，对防止绝缘导线断线有明显效果。
2.2 设备防雷技术
2.2.1 配电变压器防雷
根据交流电气设备的过电压保护和绝缘协调，配电变压器的高压侧通常由避雷器保护。避雷针接地线，变压器低压侧中性点和变压器金属外壳3点连接。同时，为了避免“正向和反向过电压”的危险，最好在低压侧安装避雷器。
2.2.2 开闭所防雷
避雷器的安装是限制雷电过电压的主要途径。主要措施是在公交线路、线路、开、闭公共汽车上安装避雷器。
同时，在开启和关闭过程中，避雷器与保护装置并联。当有危险的过电压时，避雷针会移动，避雷针进入地面保护装置。
2.2.3 开关设备防雷
目前，避雷器的防雷措施主要应用于接触式开关和支路开关等电路交换设备，有效地防止了雷电电压入侵所造成的设备损坏。
三．10kV配电网雷击事故发生的原因分析
通过对雷击事故的分析，结合相关文献综述，对10kV配电网发生雷击事故的原因、存在的主要问题进行了以下几方面的研究：当地的年平均雷暴日数高TD的价值，在频繁的雷电数下降；避雷器性能部分安装或安装位置不合理的不足部分；绝缘子质量或技术参数达不到要求；接地装置不合格，年久失修，连接部分的线腐蚀；防雷设施薄一点，或雷电感应过电压是很容易找到出路，再造成损害的；操作和维护是不够全面的，长时间不擦避雷器、绝缘子电压与绝缘参数，从而大大降低，一旦被击中会使避雷器电路烧毁变压器瓷破裂、爆炸等。
四．10kV配电防雷技术建议
4.1 10kV避雷线保护
地线在抑制感应过电压方面具有一定的作用，但由于雷击后导致的10kV中压配电网绝缘水平低，所以不能有效地防止雷击，避雷针设计难度大、成本高。此外，“DL/t6201997”过电压保护和绝缘配合的ac电单位，35kV及以下，一般不设置沿着线，加强耦合地线或绝缘安装。因此，对于10kV的架空线路，应考虑线路投资因素，提高可靠性，一般不全是避雷针，只有强雷击活动场所，在电线杆和线路上经常出现雷击故障，安装避雷针或架空导线，才能提高塔的接地电阻。
4.2 10kV配電变压器防雷
配电变压器的主要防雷措施是避雷器的保护装置。根据规定“电气设备”过电压保护的设计规范应由配电变压器的高压侧避雷器保护。但是，如果避雷器只安装在高压侧，变压器就不能免除“正负过电压”的危害。因此，10kV配电变压器的高、低压侧应由避雷器保护，避雷器应尽可能地靠近变压器的安装位置。与此同时，避雷器的接地线、变压器低压侧的中性点和变压器的金属外壳应在3点接地。
4.3 10kV线路避雷器
对于10kV架空线路，建议设置线路型避雷器以防止雷击。建议使用复合夹克衫和交流间隙金属氧化物避雷器，有效地降低绝缘导体的闪电故障率和闪电跳闸率。同时，针对不同的中性点接地方式，建议采用不同的避雷器。由于中性点接地系统的有效性，该系统在中性点以下的系统设备中没有有效的接地系统，外部过电压引起的雷电较低，最大的长期工作电压避雷器需要较低，推荐避雷器。在没有接地的情况下，基于系统谐振过电压和断续电弧接地过电压的发生和严重程度，基于系统谐振过电压和断续电弧接地过电压的可能性，在无接地的情况下，可以选择金属氧化物避雷器或碳化硅阀避雷器。
4.4 10kV线路开关设备防雷
10kV线路开关设备是雷电避雷器保护的主要措施，在脉冲电压开关设备绝缘下避雷器放电电压，避雷器可迅速切断电源，保证避雷器自身的安全恢复正常运行。10kV断路器和负载开关应配置一个阀式避雷器保护装置。在正常情况下，断路器和电力断路器、负荷开关、或隔离开关应安装在阀门领域的避雷器，接地线应该连接到断路器和其他设备的金属外壳，和接地电阻不应超过10Ω。
结论：
随着时代日新月异的变化发展，我国电力事业不断进步，我们在面对雷击这种自然灾害时，已经有了足够的应变能力。只要我们不断探索提高10kV防雷技术，不断加强优化各项措施，就一定能够临危不惧的处理好雷击对电网的攻击，保证电网的正常运行。相信我们的共同努力，会使我国的10kV配电网的建设不断加强，取得更好的成绩。
参考文献：
[1]赵立，10kV配电线路防雷措施研究[J].装饰装修天地，2017（5）：17-18
[2]李强国.关于10kV配电线路防雷技术与研究[D].门窗2018（12）128-130
[3]黄健杨，配电网防雷工作中存在的问题探讨[J].中国房地产业（2）97-98