架空配电线路雷击跳闸原因与防雷技术

摘要：作为配电网的重要组成部分，10kV配电网发挥着不可替代的作用。因为线路绝缘水平不高，使得感应雷过电压成为配电线路雷击跳闸的主要原因。因此，为实现雷电防护措施的针对性和实效性，分析周边输电线路对10kV配网雷击跳闸的影响是十分必要的。

关键词：架空配电线路；雷击跳闸原因；防雷技术 引言

作为电网系统正常运行必须依赖的关键部件之一，也是电力领域为社会和公众持续供电的基本路径载体，输电线路安全性能的保障具有很高的现实意义。因我国幅员辽阔，各地自然环境、常规天气差异较大，在降雨频发地区地域内，输电线路遭受雷击几率显著提升。不仅侵害线路主体及社会层面的运行秩序，为电力企业产生经济、品牌、权威性等多方面的负面影响，还会对当地大众安全带来大量消极隐患。因此。电力企业应在输电线路规划、设计中，侧重渗透核心性防雷击理念。根据地区各类实况，增设与之高度契合的线路装置防雷技术，多维度确保输电线路抵御自然雷击能力、成效，间接保证电力系统在当地的运转质量，为社会有序运转筑牢根本性电力服务基础。

1雷电特性概述

自然界的闪电在极短的时间内瞬间发生，破坏力非常强[6]。雷电放电过程大致可分为先导放电阶段、主放电阶段和余辉放电阶段。(1)先导放电阶段:负电荷慢慢地聚集于雷云，与此同时，雷云下方的地面将感应出数量较多的正电荷。当空间中的电场强度达到一定临界值后，空间将出现雷云对地的局部放电通道。(2)主放电阶段:当先导放电过程逐渐发展接近地面后，放电从下向上发展，时间极短，且将会有巨大的电流流经雷击点。(3)余辉放电阶段:余辉放电紧接着主放电，在此过程中前一阶段残余的电荷将继续沿着通道进入地下，余辉放电的发展比较慢，持续时间长，雷电流的幅值也比较小。

2架空配电线路雷击跳闸原因 1.

因为10kV配电网周边的输电线路，会影响10kV配电网的引雷宽度，该宽度参数会增大，一旦遇到雷电天气，会导致更多落雷以直击的方式落在10kV配电网周围地面上或是输电线路上，使落雷密度明显增加。（2）由于10kV配电网受到周围输电线路屏蔽作用的影响，因此其不会直接遭受雷击，往往是因为周围落雷产生的感应雷过电压导致10kV配电网绝缘出现闪络，进而引发线路跳闸。（3）在10kV配电网与输电线路以角度架设方式进行布置时，其交叉线段和平行限度会受到相对严重的感应雷过电压影响，进而形成线路跳闸。

3架空配电线路雷击跳闸的防雷措施 3.1提高线路绝缘性能 1.

更换10kV配电网上的绝缘子，选择更耐电压冲击的绝缘子。对于10kV配电网，绝缘子是能有效降低雷击跳闸率的元件，所以，为减少周边输电线路对10kV配电网雷击跳闸的不良影响，可以使用瓷横担绝缘子替代针式绝缘体，从而降低雷击跳闸率。此外，还可以适当增加瓷横担绝缘子的绝缘长度，进一步降低因雷击带来的跳闸概率。（2）对绝缘配置方式进行更新，采用不平衡的配置方式。在10kV配电网中，雷击跳闸产生的主要原因就是感应雷，所以，应对双回同时跳闸的概率进行降低，不平衡绝缘配置方式就是有效方法。而且，在此过程中，尽量拉大两种绝缘子在雷电冲击电压耐受性能方面的差距，否则防雷效果会受到影响。（3）使用绝缘塔头或是绝缘横担。相较于铁横担，应尽量使用绝缘体，所以，可以通过绝缘横担的替换应用提高线路绝缘水平，同时，绝缘横担还具有良好性能，能够满足机械和耐污等性能的要求。值得注意的是，应对雷电波传播线路的终端提高注意，避免频繁使用避雷器。

3.2配电线路接地防雷

电力系统中最常用的技术仍然是避雷针、避雷器等装置作为主要的防雷措施。这两种防雷装置的选择和布置需要根据具体应用场合的具体情况进行区分，不同情况下就会产生不同的差异得到不同的结果，也就是说这种传统的设备在材料上存在一定的局限性，这也决定了电力配电系统使用质量存在局限性，效果不佳。比如１０ｋＶ裸导线线路，采用避雷针作为主要手段即可。但是防雷线造价高、施工复杂，因此目前使用并不常见，人们常常在雷电活动频繁的地区选择安装避雷器。１０ｋＶ绝缘线路在电网改造推进的背景下广泛使用交联聚乙烯加工绝缘线，该线路具备一定绝缘功能，但是为了保护电网系统，有必要装置避雷器。如果是低压线路，一般在变压器出线口安装低压避雷装置就可以达到理想的防护效果。

3.3新型接地棒

传统接地和防雷的局限性和缺点激发了人们在这一领域的研究和创新，目前我国正在积极推广新型接地棒。新型接地棒以铜镀钢为主要材料，单根长度可以达到１．２２ｍ，可以与螺纹连接器随意组装，达到国家标准接地值。而且这种材料具备很强的耐腐蚀性，导电性能远远高于钢材料。在初次安装上需要投入大量成本，但是后期不需要消耗更多成本进行维修和养护，该材料性能良好、寿命长、品质优良，再加上体积直径小，安装操作方便，施工难度比较小，不需要大范围施工，也避免了对周围环境造成破坏，这种高效能接地棒的使用，明显提高了配电系统的安全性、稳定性。

3.4降低杆塔接地电阻

输电线路杆塔接地设施作为连接避雷针的特殊装置，在遭遇自然雷击后，其工作原理是向地面广泛传导和释放电流，继而确保线路自体具备的抗雷击性能。而在这其中，接地设施拥有的接地电阻强弱与避免雷击闪络现象发生能力具有连带效应。据有关统计资料调查，接地电阻参数的明显差异性导致其形成雷击闪络故障几率存在较大不同。在超出20Ω接地电阻的线路杆塔状况下，其持有的雷击闪络问题产生概率超出除10Ω范围内接地电阻数值外其他同等情况的杆塔发生闪络风险几十倍，标志着接地电阻参数受诸多客观因素影响催化下一旦超出20Ω后，输电线路时下运转多方位性能将得到明显跌落。因此，在常规高程的输

电线路杆塔中，将其接地设施通过适当、合规的工频降低措施可有效增强线路自体携带的抗雷击能力，杜绝雷电反击现象出现；二则，当处于不良性客观接地条件、大接地电阻的复杂环境中，杆塔受自然雷击作用下将会在主体引下线部位相继形成高数值反击电压，并与雷电流在承接于接地电阻时的参数大致相等。工作人员在执行降低杆塔本体接地电阻数值任务中，应将“杆塔工频”、“技术过程”等相关统一、标准性接地电阻参数有关的要求设定为作业基本遵循，依托作业区土壤土体实际电阻，严谨确定具体接地电阻数值。常规情况下，工作人员可运用接地设备，如带、管等，搭配利用连续伸长性质的接电线装置。而该类接地体的正确使用需沿线路延伸方向在其地下增设1-2根规格相符的接电线，保障完成连接作业后的接电线可与下一基邻近杆塔主体内持有的接地设施实现符合相连，但需工作人员将接电线长度精准把控在500m内，保证工频与接地电阻的实时契合程度。

结束语

输电线路对10kV配电网的雷击跳闸有多重影响。因此，为了发挥其积极影响，减少其消极影响，应根据10kV配电网所在地区的实际情况掌握相关参数及数据，并落实减小接地电阻、配电线路接地防雷等方式弱化不良影响，从而保证线路平稳运行。

参考文献：

[1]韩昌强,何璇,仇国滔.输电线路设计中线路防雷技术的运用[J].电子测试,2021(16):90-91+110.

[2]全艺玉.装表接电中隐患问题处理方法[J].科技创新导报,2018,15(25):28-29.

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