摘 要：我國(guó)屬于氣候多樣性國(guó)家，其本身的氣象環(huán)境特點(diǎn)受到各大因素的綜合影響，一些地區(qū)的降雨量多，雷電活動(dòng)頻繁而又強(qiáng)烈，因此導(dǎo)致這些地區(qū)的跳閘率相比較其他地區(qū)而言更多。國(guó)家變電總局報(bào)告中顯示，在我國(guó)的一些地區(qū)10kV架空線路受到雷擊的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，直接影響到了這些地區(qū)的正常供電，對(duì)于這些地方的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民的日常生活造成了極大的危害。基于此，文章采用層次分析法，針對(duì)10kV架空線路遭受雷擊跳閘的原因進(jìn)行分析，并且相應(yīng)的提出了一定的防雷措施，以期對(duì)10kV架空線路的保護(hù)起到一定的參考幫助作用。

關(guān)鍵詞：架空線路；雷擊跳閘；防雷措施

前言

對(duì)于架空輸電線路來(lái)說(shuō)，其本身因?yàn)楣ぷ鞯沫h(huán)境相比較其他電路而言更為惡劣，所以受到雷擊的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，由此一來(lái)，架空輸電線路的防雷措施的研究成為了電力方面的主要研究?jī)?nèi)容之一。到目前為止，我國(guó)部分地區(qū)的10kV電網(wǎng)因雷擊造成的故障占我國(guó)整體的線路雷擊故障的較大比例。對(duì)于這類故障來(lái)說(shuō)，其根本的原因是在雷擊過(guò)后其本身的工頻續(xù)流線路絕緣子等線路因素造成了損害，因此導(dǎo)致線路跳閘現(xiàn)象。在我國(guó)高壓輸電線路中，架空輸電線路受到雷擊造成線路跳閘停電現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，由此文章展開(kāi)10kV架空線路雷擊跳閘原因與防雷措施的研究，具體如下。

1 10kV架空線路雷擊跳閘原因分析

1.1 感應(yīng)過(guò)電壓引起的跳閘

從電壓數(shù)值上來(lái)說(shuō)10千伏相對(duì)于城市市區(qū)的110千伏或者更高的電壓較小，這是因?yàn)?0kV架空線路用于城市郊區(qū)的遠(yuǎn)距離輸電[1]。架空線路的桿塔絕大多數(shù)遠(yuǎn)離市區(qū)，位于相對(duì)偏遠(yuǎn)的城市郊區(qū)，如郊區(qū)的水田附近等地區(qū)。由于架空線路在遠(yuǎn)離市中心的郊區(qū)，其防雷措施沒(méi)有市區(qū)完善，還有線路的桿塔在水田附近，土壤較為濕潤(rùn)，眾所周知，水是導(dǎo)電的物質(zhì)，導(dǎo)電性能比濕潤(rùn)的土壤要強(qiáng)大得很多，在雷電天氣下，線路會(huì)遭到雷擊，從而引起感應(yīng)雷電過(guò)電壓引起的線路跳閘事件。

1.2 絕緣水平施工管理不當(dāng)導(dǎo)致的跳閘事故

對(duì)于人類來(lái)說(shuō)36V的電壓就已經(jīng)使人感到電擊的感覺(jué)了，可想而知10kV或者更高的電壓對(duì)于人類的人身安全存在著多大的威脅。和其他電力設(shè)施一樣，絕緣水平施工管理一是為了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，二是為了電力自身傳輸?shù)陌踩€(wěn)定。通過(guò)以往的實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)可以知道，桿塔上使用玻璃材質(zhì)的絕緣子串在放電過(guò)程中的電壓數(shù)值接近200kV，瓷瓶絕緣子串的電壓數(shù)值更高一些，可達(dá)到255kV上下不等，相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其在全波沖擊的情況下，所能夠承受的電壓大約為75千伏上下，線路與絕緣水平不相適配，還有避雷器的泄流能力也存在限制之處，由于雷電過(guò)電壓進(jìn)入到設(shè)備與電纜線路側(cè)，致使跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。

1.3 接地引下線存在的問(wèn)題導(dǎo)致的跳閘

接地引下線是為了將雷電引到地面上，以免線路電纜遭受到雷電的電擊，導(dǎo)致發(fā)生線路發(fā)生跳閘或者更為嚴(yán)重的電力事故。在地面上架設(shè)的絕緣線路，其原理與油罐車在地面上設(shè)有一條鏈條而避免產(chǎn)生電火花引起火災(zāi)爆炸等安全事故，有著異曲同工之妙。接地引下線是連接設(shè)備與接地體的設(shè)施，它的質(zhì)量好壞對(duì)于防電性能具有重要作用。而在現(xiàn)實(shí)10kV架空線路接地引下線施工過(guò)程中出現(xiàn)線路連接不夠合理規(guī)范的問(wèn)題，這是接地引下線存在的不合理規(guī)范問(wèn)題而引起跳閘現(xiàn)象的主要體現(xiàn)[2]。

1.4 避雷器質(zhì)量水平導(dǎo)致的跳閘現(xiàn)象

由于10kV架空線路位于稍微偏遠(yuǎn)的郊區(qū)，其地點(diǎn)的設(shè)置在導(dǎo)電性能強(qiáng)的區(qū)域，其在防雷方面與市區(qū)表現(xiàn)出來(lái)的脆弱性，在雷雨天氣下極易受到電擊的不良影響，所以郊區(qū)要在10kV架空線路上也要安裝避雷器。據(jù)當(dāng)前的情況來(lái)看，其安裝的避雷器較為陳舊，多數(shù)是老式的閥門(mén)型式的避雷器。這種避雷器經(jīng)過(guò)常時(shí)間的使用，其使用壽命隨著時(shí)間的變化而減少，其密封性能不夠穩(wěn)定，致使避雷器受潮，產(chǎn)生電暈效應(yīng)，其內(nèi)部的氣體流失等原因?qū)е铝颂l。

2 加強(qiáng)10kV架空線路防雷性能而采取的有效措施

2.1 架設(shè)耦合地線

架設(shè)耦合地線是針對(duì)感應(yīng)過(guò)電壓引起的跳閘而采取的措施。耦合地線是在架空線路的導(dǎo)線下面與附近區(qū)域而架設(shè)的地線，是為了降低反擊跳閘率而架設(shè)的線路。對(duì)于10千伏架空線路而言，其桿塔高度較低，其受到電擊的雷電類型最為普遍的是直擊雷，相對(duì)而言，直擊雷對(duì)線路本身的跳閘現(xiàn)象影響概率并不是很大，其線路本身不會(huì)直接跳閘，而大多數(shù)的原因是雷擊之后感應(yīng)過(guò)電壓間接引起跳閘[3]。所以要從源頭上即從感應(yīng)過(guò)電壓方面加強(qiáng)采取措施。在容易發(fā)生感應(yīng)過(guò)電壓的地方，架設(shè)耦合地線，應(yīng)用耦合地線具有的電磁屏蔽作用降低感應(yīng)過(guò)電壓的破壞水平，從而減少因感應(yīng)過(guò)電壓而引起的不利影響。

2.2 選用線路氧化鋅避雷器

氧化鋅避雷器的使用壽命長(zhǎng)，不易發(fā)生像老式閥型避雷器受潮，內(nèi)部氣體流失等現(xiàn)象，是一種理想的防雷設(shè)施[4]。安裝線路氧化鋅避雷器，它能夠以分流的形式將其中一部分的電流引入到地面，超過(guò)允許值的部分電流，經(jīng)過(guò)避雷器傳播到導(dǎo)線上，再經(jīng)桿塔的接地設(shè)置流入到地面，進(jìn)而降低電流電壓。

2.3 安裝自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧裝置

安裝自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧裝置就是為了保證架空線路的電容電量滿足要求，保證其電容電流大于10A，現(xiàn)實(shí)中這種裝置在補(bǔ)償電容電流后，將殘余的電流值控制在理想狀態(tài)下，也就是說(shuō)小于5A的電流，從而補(bǔ)給了線路的電容電壓的流失，也保證了大大加強(qiáng)了防雷性能。

2.4 安裝可調(diào)式防雷保護(hù)間隙

從以往的10kV架空線路施工經(jīng)驗(yàn)可以得知，應(yīng)該在線路的容易落雷電安裝防雷保護(hù)間隙，采用穿刺型可調(diào)式的保護(hù)間隙[5]。這種措施比絕緣子放電的功能更有效，它可以限制在雷電過(guò)電壓后的電壓波動(dòng)幅值上升，避免出現(xiàn)續(xù)流起弧效應(yīng)，導(dǎo)致線路燒損等現(xiàn)象，達(dá)到“疏導(dǎo)”和“堵塞”的效果，使防雷性能大幅度提高。

3 結(jié)束語(yǔ)

（1）防雷工程作為輸電工程的主要保障工作之一，需要保證在輸電項(xiàng)目的各個(gè)重要組成部分都有所體現(xiàn)，全面的貫穿其中，要做到的不僅僅是上文提到的這些措施，還要保證在多雷區(qū)的線路設(shè)備上適當(dāng)?shù)匕惭b避雷措施，例如采用避雷針設(shè)備等避雷措施，同樣也能夠起到良好的避雷效果。（2）在對(duì)10千伏架空線路進(jìn)行防雷措施的研究時(shí)，需要多方面進(jìn)行考慮，根據(jù)實(shí)際的工況以及該地區(qū)的相關(guān)地貌特征和氣候特征進(jìn)行，并且結(jié)合該地區(qū)高壓線路的基本特點(diǎn)，從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，進(jìn)而達(dá)到滿足其避雷的實(shí)際需要，同時(shí)還要適當(dāng)?shù)乜紤]到該地區(qū)的技術(shù)水平以及經(jīng)濟(jì)水平，在保證避雷效果的前提下，優(yōu)化避雷方案，降低成本輸出，只有如此才能夠保證避雷措施的可行性。

參考文獻(xiàn)

[1]劉剛，席禹，唐軍，等.高壓架空輸電線路引雷對(duì)附近10kV架空配電線路雷擊跳閘特性的影響[J].高電壓技術(shù)，2014，3：690-697.

[2]謝化安，譚進(jìn)，劉剛.高聳建筑群對(duì)附近10kV架空線路雷擊跳閘率的影響[J].水電能源科學(xué)，2013，2：196-199+244.

[3]陳茂榮，盧澤軍，方 計(jì)，等.廣東東莞10kV架空線路防雷治理技術(shù)研究[J].電瓷避雷器，2013，3：86-91.

[4]韓晉平，王曉豐，馬心良，等.10kV架空絕緣導(dǎo)線雷電過(guò)電壓與防雷綜合措施研究[J].高電壓技術(shù)，2012，11：2395-2399.

[5]陳維江，孫昭英，王獻(xiàn)麗，等.35kV架空送電線路防雷用并聯(lián)間隙研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2013，2：61-65.