配电线路运行中的防雷措施应用

涂世伟

摘 要：配电线路设计中的防雷设计十分重要。线路防雷电设计主要是利用堵塞和疏导原理进行防雷。目前，配电线路设计中的防雷方法主要是采用防雷绝缘子、安装避雷装置、降低杆塔接地电阻以及合理运用架空避雷线等方式，以保证配电线路的安全运行。鉴于此，本文主要分析配电线路运行中的防雷措施应用。

关键词：配电线路；运行；防雷措施

1、配电线路运行主要故障分析

自然因素：配电线路运行的过程中常常会出现各种故障，具体来说主要包括线路、变压器和接地故障等，引起输电线路运行故障的原因有很多种，比如大风、雷电，还有就是配电系统自身的原因，比如设备的质量不达标，配电线的绝缘性不好。配电线路运行出现故障会影响到整个电网系统的正常工作，还会引起严重的电力事故，进而威胁到人们的生命和财产安全，因此电力企业必须重视配电线路运行的检修工作，加大排查配电线路故障的力度，只有这样才能保证配电线路运行的安全性和可靠性。配电线路在运行的过程中遭受雷击热量会快速增高，从而引发短路故障，热量达到一定界限的时候还会烧断电线或者是引发爆炸，这样就会严重威胁人们的人身安全和财产安全。

人为因素：输电电路运行故障也有人为引起的，主要表现在配电线路维修人员在检修的时候不按照相关的要求规范操作，或者是人为失误造成的配电线路运行故障。

2、配电线路运行中的防雷现状

2.1、配电线路的安装问题

在配电线路安装时主要存在着配电线路的搭建以及配套的避雷设备安装不够科学的问题，导致未能从源头上减少甚至避免雷电天气下对配电线路的损害。事实上，在大多数情况下配电线路架设时本身就存在着严重的安全隐患。如未能根据线路所经地区的气候条件以及地质条件适地适宜铺设配电线路，而是采用统一的标准进行线路安装，这就不可避免导致部分地区存在着电路故障多发的状况。还有就是在配电线路搭建时相配套的避雷设备难以有效跟进。在安装过程中，如果一个地区是少雷地区或者是雷电灾害不明显的地区，为了减少施工成本节省开支，部分工程队会选择适当减少避雷设施的装配，甚至有些监管不到位的地区直接不安装避雷设备，这就为雷电发生时造成损失埋下了巨大的隐患。

2.2、环境因素以及自身问题

电路所经地区雷电天数较多且强度较大，以及恶劣的气候条件可能导致线路老化，使得应对雷电灾害的水平降低也是目前配电线路防雷效果不明显的主要原因。我国的部分地区为雷电多发区。即使在安装配电线路时采取了较为科学的避雷措施，并且想到了高空架设电线所需要想到的一系列问题，可在这些地区因雷电造成的电路灾害仍十分明显。还有就是由于恶劣的气候条件影响，即使是质量很好的配电线路也会在恶劣的环境下难以发挥实际效果，功能过早地损耗，线路也会很快老化。再加上雷电频发，因此就更容易发生故障。

2.3、保护以及维修装置不全

配电线路的防雷现状虽然经多次整改仍不见实际效果的另一个主要原因就是后期的保护措施做得不好，相应的维修装置也没能持续跟进，导致线路的使用期限普遍不长，甚至经过较短的一段时间就得重新铺设电路。这种思想是极其不正确的。如果线路铺设之后，后期的保护和维修工作没有做到位，一些渐渐出现的问题就难以得到及时解决，这就极容易导致雷电发生时出现电路事故。此外，由于后期缺乏必要的管护，导致所铺设的配电线路使用寿命会大大缩减，而每隔一段时间就要对线路进行更换，这就大大增加了维修成本。

3、配电线路运行中的防雷措施应用

3.1、提升线路绝缘水平

提升线路绝缘水平，目的是堵塞雷电流。目前，部分老旧配电线路的绝缘水平不高，表现为绝缘子爬电距离路径长度不足。所以，在配电线路建设设计方面，应该提升线路绝缘子的绝缘水平，改变绝缘子的型号，采用爬电距离路径长、机械强度大的新型绝缘子，从而保证配电线路在雷雨大风等恶劣气候环境下的可靠运行，提升用电安全。10 kV 绝缘子按结构可选用柱式绝缘子和悬式绝缘子，按功能可选用防雷绝缘子和防污绝缘子。绝缘子型号根据导线类型、最大使用拉力、地区所处海拔和环境污秽等级进行选择。10 kV直线单杆宜选用爬电距离路径长的线路柱式瓷绝缘子。10 kV 直线双杆宜选用 2 ～ 3 片交流悬式盘形防污瓷绝缘子串。10 kV 耐张杆宜选用 2 ～ 3 片交流悬式盘形防污瓷绝缘子串。

3.2、采取多种措施防雷

（1）采用防雷绝缘子

防雷绝缘子可用于直线杆和耐张杆。直线杆的防雷绝缘子在绝缘子两端安装放电金具和引弧金具组成放电间隙。放电金具内段导线若是绝缘导线时，绝缘导线应剥皮处理。架空绝缘线路宜 3 基安装 1 处，多雷区应逐基安装；架空裸线路一般不采用防雷绝缘子。耐张杆的防雷绝缘子在绝缘子两端安装放电金具和引弧金具组成放电间隙。耐张线夹内段导线若是绝缘导线时，绝缘导线应剥皮处理，每基耐张杆安装 1 处。当雷电过电压闪络时，工频短路电流将在放电金具与引弧金具之间燃烧，进而保护线路免受雷击损伤。

（2）安装带间隙的氧化锌避雷器

避雷器与线路柱式瓷绝缘子并联安装。架空导线通过引弧环或引弧棒与避雷器顶端保持适当间隙，避雷器下端与绝缘子底部连接并与接地极相连。线路遭受雷击时，防雷装置伏秒特性低于线路绝缘子伏秒特性，串联间隙优先放电，避雷器本体发挥作用，限制雷电过电压幅值，并迅速切断工频续流，从而避免绝缘子闪络或击穿，保护导线的正常运行。架空绝缘线路应每基电杆安装 1 处，架空裸线路宜 7 ～ 8 基安装 1 处。

（3）线路直连氧化锌避雷器

线路通过引线与氧化锌避雷器连接，利用氧化锌避雷器非线性电阻特性和快速阻断工频续流特性限制雷电过电压。架空绝缘线路只能保护本杆设备，宜每基电杆安装 1 处；架空裸线路 7 ～ 8 基安装 1 处。

（4）安装避雷设备

扩大避雷设备的安装范围，在雷电多发区域要尽量多安装一些避雷设备，这样就可以有效的防止雷电造成配电线路运行故障。在安装避雷装置的时候地址的选择十分重要，避雷装置虽然能够起到保护配电线路的目的，但是会受到范围的限制。避雷设备一般安装在雷电频繁出现的区域，还要尽可能地安装在 T 形线的地方。市场上避雷設备的质量良莠不齐，因此要选择性能好、质量达标的避雷设备，同时要安排专人定期检查避雷设备的运行情况，要重视避雷设备电阻的检查工作，只有保证避雷设备运行的稳定性，才能起到预防雷电对配电线路造成损坏的作用。另外，在安装绝缘子的时候要选择立柱式，增强配电线路绝缘的能力，进而减少雷电对配电线路的干扰。目前，性能比较好的避雷设备是氧化锌避雷器，因此在一些雷电多发区域要尽量安装氧化锌避雷器，这样就可以减少感应雷对配电线路的冲击，进而起到防雷电的作用。另外，在配电线路改造的过程中除了要做好避雷设备的安装和规划工作，还要在架空绝缘线上防弧设备，避免过电流和过电压短路故障产生电弧对配电线路造成损坏。

总之，电网的运行安全，已经成为保障人们日常生活合理运行的重中之重。但是由于配电线路大都是架设在室外，极易遭受雷电的袭击，并且雷电的出现有很大的随意性，严重影响到配电网的安全和供电可靠性，增加了防雷工作的难度。针对防雷措施的优化，会随着人们对防雷要求的提高和配电线路相关技术的发展而提升，因此，要正确认识提高配电线路防雷水平的重要性，积极地将先进的防雷技术引入到配电网中，提高供电质量，进而保证配电线路输电的安全性与可靠性，促进我国电力系统的可持续发展。

参考文献：

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