应用线路避雷器提高10kV配电线路防雷性能的研究 顾建全

应用线路避雷器提高10kV配电线路防雷性能的研究顾建

全

摘要：随着现代化进程的不断推进，人们对供电质量的要求也出现了极大程度的增强，配电网安全稳定运行的重要性也得到更为明确的凸显，在我们国家，10kV配电网分布在了十分广阔的区域，同时拥有大量的相关设备，但是因为这些设备的绝缘性相对都比较低，这也就造成了其很容易受到雷击。然而一旦出现被雷击的情况就会有很大可能造成瓷瓶炸裂、导线断线等问题发生，使相关设备受到比较大的破坏。所以，采用合理有效地避雷措施是保证配电网安全稳定运行的重要保障，也正是因为这种原因，本文展开应用线路避雷器提高10kV配电线路防雷性能的深入研究有着重要的现实意义。

关键词：线路避雷器；10kV配电线路；防雷性能

一、目前我国线路避雷器在10kV配电线路中应用现状探究

过去电力技术人员为了避免10kV配电线路受到雷击，经常会使用提高线路绝缘效果或者增加避雷线的方式完成防雷处理工作，然而通过对实际情况进行分析可以发现，应用上述方法所起到的防雷效果并不尽人意，这种情况也是用户的使用体验受到了比较大的影响。而通过线路避雷器的应用安装可以有效完成10kV 线路因为受雷击而出现高电流的消除工作，使10kV配电网线路能够更加安全稳定的运行，从而使电能的整体质量得到有效增强。另外，技术人员在10kV配电网上安装线路避雷器的时候，一定要对配电网的实际情况进行深入合理的分析，并以此为依据选取最优秀的安装地点。安装线路避雷器能够起到的主要作用就是防止绝缘子出现闪络雷电的现象，同时高效的完成过电压背景下的绝缘子闪络问题消除工作，进而为电压平衡提供更有力的保障，推动10kV配电网的安全稳定运转，使用户享受到更优质的服务。

在现实生活中，过电压保护的范围甚至可以达到100公里之外，但是线路避雷器只能保护安装范围的线路，因此要想使10kV配电线路的防雷性能得到有效提升，电力企业的工作人员应该在所有的输电杆上安装避雷器，不仅这样，为了更好的对10kV配电线路进行保护，有的时候还要按照实际情况的需要来增加线路避雷器的数量，更好完成避雷工作。

二、线路避雷器在10kV配电线路中应用方法介绍

受到我国地理环境的影响，现在我国10kV配电线路的地形走向一般来讲都比较复杂，会受到土壤电阻率的极大影响。如果通过降低杆塔电阻的手段来提升配电线路的防雷效果，不单单比较难以操作，同时能起到的效果也并不明显，但是使用别的操作方式却有会受到塔杆结构的限制，因此其防雷作用难以得到有效发挥。鉴于这种情况，电力企业的相关工作人员可以通过在10kV配电线路上面安装线路避雷器来有效增强配电线路的防雷性能。在实际生活里面，金属氧化物拥有的非线性电阻性可以有效完成约束过电压所造成的影响，并且取得十分优秀的防雷效果。在安装线路避雷器的时候，相关工作人员可以将其和线路绝缘子并联到一起，这主要使因为受到并联状态的影响，雷电流会有分流的情况出现，从而使10kV配电线路受到的雷击过电压影响有效降低。同时因为线路避雷器的实际价格相对比较昂贵以及其它因素的影响，所以现在我国的很多10kV配电线路上面都没有安装线路避雷器，因此怎样合理的完成线路避雷器的安装已经成为相关工作人员的重点研究课题。

在实际工作过程中，技术工作人员可以选择使用ATP仿真模型来对10kV配

电线路的过电压数值进行计算，同时通过相交法进行线路绝缘子闪络情况判断，

技术人员也能够以此为依据完成绝缘子串出现闪络现象的判别工作。因为受到耦

合作用的影响，相关工作人员可以使用二相以及三相导线进行存在电压的感应，

但是因为受到极性因素的影响，因此其电压差会慢慢下降，从而有效避免绝缘子

闪络现象的出现。在这个时候，相关工作人员可以再次增大雷电流，从而有效提

升配电线路里面的电压，进而有效避免绝缘子出现闪络现象。

与此同时，相关工作人员能够选择再次提升雷电流，并在正确的地点进行线

路避雷器的安装。这个时候ATP仿真波形里面，杆塔绝缘子波形会慢慢的出现转变，相应的雷电流的幅值也在慢慢下滑，这个时候各相导线就均不会再次发生绝

缘子闪络的情况，这样说明了在10kV配电线路上面安装线路避雷器可以使其防

雷能力得到极大程度的提高，为其正常稳定的工作运转提供更强有力的保障，使

线路的整体工作质量得到更大程度的提高。

三、影响线路避雷器提高10kV配电线路防雷性能的因素研究

（一）线路避雷器的安装影响

线路避雷器的安装情况会对10kV配电线路防雷性能的提升造成比较大的影响。所以，相关工作人员应该根据下面几点要求进行安装工作：首先，在进行安装的

时候，应该尽最大努力来防止避雷器受力，同时保证两个避雷器之间的安装间距

合理，在使线路防雷性能得到有效提升的基础上，避免安装过于密集的情况出现；其次，要选择最为合理的方式进行安装工作，从而将杆塔绝缘子的而保护性能发

挥到极致；再次要尽可能的降低接地电阻的数值，假如将避雷器安装在水泥杆塔

上的话，应该尽量将杆塔横担和接地引下线连接到一起；最后，在雷电多发地区

应该提升线路避雷器的安装数量，最好在两侧相邻的塔杆上都安装线路避雷器，

从而为10kV线路的安全稳定运行提供更有利的保障。

（二）配电线路的档距影响

在10kV线路上安装的线路避雷器性能会根据档距的改变产生U形变化。当

线路的档距处于比较小的状态时，线路的防雷性能和档距情况成反比，也就是档

距越大，防雷性能越下。然而如果线路档距在300米之上的时候，线路的防雷性

能和档距情况成正比，即档距越大，防雷性能越优秀。导致这种情况发生的主要

原因就是，如果两个距离较近的线路杆塔有一个安装了线路避雷器，那么另外那

个没有安装避雷器的杆塔也会受到运行的应用，这也就造成了当其遭到雷击时会

呈现绝缘子雷击闪络的情况，也正是因为这种情况的出现10kV配电线路的防雷

性能才会随着档距改变发生U形变化。所以，10kV配电线路的防雷性能会受到

档距比较大的影响。

（三）线路塔杆接地电阻的影响

当已经安装了线路避雷器的10kV配电线路塔杆受到雷击之后，其上面绝缘子并不会因为受到雷击而出现闪络情况，在这个时候，其防雷性能会受到雷击电流

幅值比较大的影响，当发生雷击情况时，会传向附近没有安装避雷器的塔杆的电

流值就比较小，这种现象就代表了这个10kV配电线路拥有比较优秀的防雷性能。反之，则说明了这个10kV 配电线路的防雷性能相对较差。而且当塔杆的接地电

阻值较小的时候，其向周边塔杆传递的电流值也比较小。由此证明了10kV配电

线路的防雷性能会受到线路塔杆接地电阻比较大的影响，在实际工作中，在进行

塔杆设计的时候，相关工作人员应该在保证塔杆可以正常安全稳定运行的前提下，将其接地电阻值降到最低，从而为电力用户提供更优质的服务，有效避免意外现

象的发生。