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10kV配电线路防雷技术探析摘要：配电网担负着分配电能的重要任务，其安全运行易受到自然灾害特别是雷击的影响，因此防雷是配网的一项日常重要工作。
本文针对雷击的产生机理、危害，简述了雷击配电线路的主要原因及防雷技术措施进行了分析。
关键词：10KV配电线路；防雷技术；线路避雷器1 雷害事故分析1.1 感应雷过电压产生机理当线路附近发生雷击时，雷击通道的周围将发生空间电磁场的剧烈变化，这样会使输电导线上产生过电压，这种过电压叫感应雷过电压。
感应雷过电压由静电分量和电磁分量构成。
静电分量是由先导通道中雷电荷所产生的静电场突然消失而引起的感应电压，其值很高。
电磁分量是由先导通道中雷电流所产生的磁场变化所引起的感应电压，由于放电通道和导线互相垂直，即电磁感应不大，电磁分量要比静电分量小得多。
在感应雷过电压幅值的构成上，静电分量起主要作用。
1.2 配电线路雷击跳闸率高的原因结合现场调研的情况，分析配电线路雷击跳闸率高的原因有：1）线路所处地区落雷较多；2）线路绝缘水平不高；3）10kV线路经过的地区大多为高山和丘陵，容易遭受直接雷击；4）线路没有装设避雷器进行有效保护。
2 雷击10kV配网线路的主要原因2.1 设备安装不规范目前，由于线路杆塔、开关、配电地网等部分的安装工艺不够规范，使得配电线路易遭雷击，例如，接地圆铁与接地角桩焊接不良，接地网常年失修，还有地网腐蚀、遭到周围基建施工破坏等都是引发配电线路遭雷击的原因。
另外，如果安装的避雷器多次的遭受雷击，或者其存在质量问题，就不会达到实际的防雷效用，不能有效地抵抗雷击灾害。
2.2 防雷设计等级低由于10kV线路上方会有110kV以上电压等级的线路交叉跨越，高电压等级的线路容易引来雷电，使得10kV配电线路遭受雷击。
相对于其他高电压等级输电线路，如110kV、220kV等，10kV线路本身的防雷设计等级比高电压等级的线路要低，当同样都位于多雷区且发生同等级雷电情况时，由于10kV配电线路本身的防雷设计等级较低，防雷能力会显得较为薄弱，难以抵御雷击，致雷击事故发生。
10kV配电线路的防雷措施分析10kV配电线路的防雷措施是非常重要的，因为配电线路承担着电力传输的重要任务，遭受雷击可能会导致线路故障和停电。
下面将对10kV配电线路的防雷措施进行分析。
配电线路的金属构架是最重要的防雷措施之一。
金属构架可以提供良好的导电性，能够将雷电流迅速引导到地面，减小对线路设备的影响。
10kV配电线路的金属构架通常由镀锌钢管或钢塔组成，这样可以增加其导电性，并增强其抗雷击能力。
引入避雷器是必不可少的防雷措施之一。
10kV配电线路应在线路两端和中间适当设置避雷器。
避雷器可以将雷电流引入到地下，减少对线路的损害。
避雷器通常采用氧化锌避雷器，其具有快速响应时间和高能量耗散能力的优点。
为了进一步提高10kV配电线路的抗雷击能力，还可以在线路的经济跨越点和路口附近设置避雷针。
避雷针的作用是通过锐利的导电体吸收雷电，从而降低雷电对线路的破坏力。
在避雷针的周围还应该设置接地网，可以将雷电引导到地下。
对于10kV配电线路，还可以采用遮雷带的方式来增强其防雷能力。
遮雷带是一种导电性能好的金属带，可以通过安装在配电线路的周围来形成一个电磁屏蔽，减少雷电对线路的干扰和损害。
定期的维护和检查也是10kV配电线路的防雷措施之一。
及时清理线路周围的杂草和树木，保持金属构架的导电性能良好。
定期检查避雷器和避雷针的状态，如果有损坏或老化，应及时更换。
10kV配电线路的防雷措施包括金属构架、避雷器、避雷针、遮雷带以及定期的维护和检查。
通过采取这些措施，可以有效地提高10kV配电线路的抗雷击能力，减小雷击对线路设备的影响，确保电力传输的稳定和安全。
10kV配电线路防雷技术研究在配电系统中，配电线路是不可或缺的组成部分。
它是将电力从供电站输送到终端用户的重要通道。
在配电线路的建设和使用阶段，雷击现象常常会对线路的安全稳定造成威胁。
为了确保配电线路的运行安全和可靠性，在设计和使用阶段必须加强对配电线路的防雷技术研究。
一、线路杆塔的设计和接地系统的改进杆塔是配电线路的支撑和支撑结构，其中的悬垂线路和绝缘子都易于被雷击。
因此，加强杆塔的防雷设计，采取正确的接地措施非常重要。
在杆塔设计中，应该考虑防雷性能，在设计过程中要合理布置防雷针、避雷网等。
同时，宜采用高阻值接地网，以提高防雷性能。
二、电力电缆防雷措施的改进10kV配电线路中的电力电缆是常见的接线方式，因此，电力电缆的防雷性能也十分重要。
对于电力电缆，应该采用防雷屏蔽技术，控制电缆敷设距离，保证电缆与接地之间的距离符合国家相关规定。
此外，在电缆连接和接地连接处应该采用连续导体连接，确保连接质量，增强抗雷击性能。
三、绝缘设备的选型和防护绝缘设备是10kV配电线路的重要组成部分，如接头、绝缘子等。
在选型过程中，应优先考虑其防雷性能，选择能够抵御雷击的耐电压高、耐雷电压高的绝缘设备。
在使用过程中，要定期对绝缘设备进行维修和更换，保证其防护性能。
四、雷电探测和监测技术的应用雷电探测和监测是一种有效的防雷技术，可实现对配电线路周围雷电活动的监测和预测，及时发现并采取措施防范雷击风险。
我们可以利用现代雷达和计算机技术来进行雷电探测和监测，从而能够及时发现雷电风险，提供防护措施的数据支持。
总之，在10kV配电线路的防雷技术方面，要加强杆塔的防雷设计、改进电力电缆的防雷措施、优化绝缘设备的防护，并常规采用雷电探测和监测技术，增强配电线路的稳定性和可靠性。
关于10kV配电线路的防雷与接地技术摘要：随着社会经济的快速发展，电力已经与人们的生活紧密联系在一起，不仅进入人们的生活，而且影响着人们的工作和学习，因此供电的安全可靠性直接影响着人们的正常生活。
因此，人们对电力系统的稳定性和安全性提出了更高的要求。
10kV配电线路不仅绝缘等级低，而且网络结构复杂，因此比较容易发生雷击事故，严重威胁供电系统的可靠性。
如果配电网的安全得不到保障，将危及居民的财产甚至生命安全。
因此，研究10kV配电线路中防雷存在的问题和安全隐患，并且获得解决的措施，这对于安全用电是很有必要的。
关键词：10kV配电线路；防雷；接地技术一、10kV配电线路防雷分析1.10kV配电线路受雷分析表1为某地线路的基本情况统计表。
表2为该地2013年因受到雷害事故而造成停电的时间统计表表1某地线路基本情况统计表表2该地2013年因受到雷害事故停电时间统计表从表1~2可以看出，雷击事故对电力系统的危害很大。
其中，对配电线路造成损害的雷击事故只有两种形式，即感应雷击和直接雷击。
由于10kV配电线路不仅绝缘等级低，而且电网结构复杂，配电线路之间没有耦合接地线、避雷器、线路避雷器等保护措施。
因此，不能有效地保护直击雷击的危害。
直击雷击可直接击中10kV配电线路，且具有较大的电流和电压，破坏性极大，一旦击中配电线路，则100%会跳闸。
根据数据显示，10kV配电线路的雷电事故中，90％以上的情况是感应雷事故，所以，直击雷事故的发生概率还是相对来说比较低的。
所以，10kV配电线路主要还是需要针对感应雷过电压进行防护。
2.10kV配电线路设备防雷分析2.110kV配电线路配电变压器防雷分析逆变器电压是由配电变压器中心高压端的入波和低压电磁感应产生的。
高压端子输入波的幅值、电阻、变比和电流波长都会影响逆变器过电压。
如果逆变换电压的值比配电变压器绝缘的耐压值高的话，配电变压器的绝缘中性点就会被击穿。
所以，需要在高压端安装一个氧化锌避雷器对10kV配电线路的配电变压器进行保护。
探讨10kV配网线路防雷技术的保护方案1. 引言1.1 研究背景10kV配网线路是城市电力配送系统中重要的组成部分，其负责将高压输电线路输送的电能转变为可供市民使用的低压电能。
由于10kV 配网线路通常高高挂在空中，暴露在雷电天气下，因此存在着极高的雷电风险。
雷电可能会对10kV配网线路造成严重的损坏，导致供电中断、设备损坏甚至火灾等严重后果。
基于以上背景，急需研究10kV配网线路的防雷技术，以保障供电的可靠性和安全性。
目前，在国内外，已经存在各种不同的10kV配网线路防雷技术方案，包括避雷器的应用、接地技术的优化等。
在这样的背景下，本文将对10kV配网线路的雷电特点、常见雷电危害以及防雷技术方案等进行深入探讨，旨在为10kV配网线路的防雷工作提供科学的参考和指导。
1.2 研究意义10kV配网线路防雷技术的研究意义非常重大，主要体现在以下几个方面：随着电力设备的不断发展和智能化程度的提升，对10kV配网线路的稳定性和可靠性要求也越来越高。
雷电是导致配网线路设备损坏和停电的重要原因之一，因此研究防雷技术方案对于提高配网线路的抗雷能力至关重要。
配网线路作为电力系统的重要组成部分，承担着能源传输和分配的关键任务。
一旦遭受雷击导致设备损坏或停电，将对用户生活和生产带来严重影响。
研究10kV配网线路防雷技术方案可以有效保障用户的用电需求，提高电网的可靠性和供电质量。
随着现代社会的不断发展，人们对电力的依赖程度愈发增加。
研究10kV配网线路防雷技术方案也是为了保障电力系统的安全稳定运行，防止雷电等外界因素对电网造成不可估量的破坏。
研究10kV配网线路防雷技术方案具有重要意义，对于提高电网的稳定性和可靠性有着积极的促进作用。
2. 正文2.1 10kV配网线路雷电特点分析10kV配网线路作为城市电力配送的重要组成部分，受雷电影响较大。
雷电是一种自然现象，一旦雷击发生，可能对电力设备和线路造成损坏，导致停电或事故发生。
浅谈10KV线路防雷应对预防措施10KV线路是高压输电线路，防雷是其中非常重要的一项工作。
以下是关于10KV线路防雷应对预防措施的浅谈：对于10KV线路，我们可以采取合适的避雷器进行防护。
避雷器是一种能够在雷电过电压作用下放电并吸收过电压能量的装置。
通过合理布置避雷器，能有效保护线路设备，防止雷击损害。
在10KV线路中，我们要根据具体情况选择不同种类、不同电力等级的避雷器，并保证避雷器的放电能力和动作电压符合线路的要求。
在线路的设计和施工阶段，我们需要注意避雷装置的布置和接地系统的设计。
合理的避雷装置布置能够有效地提升线路的防雷能力，减少雷击损害。
好的接地系统设计能够增强线路的耐雷性能，降低雷击风险。
在设计和施工过程中，我们要遵循相关的标准和规范，充分考虑线路的防雷要求，采取适当的措施。
在线路的运行中，我们要进行定期的检查和维护。
定期检查可以及时发现线路上的安全隐患和故障，及时采取措施进行修复和更换。
要保持线路设备的良好状态，及时清理杂草和树木等污染物，保证导线表面的干燥和清洁。
还要定期对避雷器进行检测和维护，确保其正常运行。
我们还可以考虑采用避雷针和避雷网加强线路的防护能力。
避雷针是一种能够引导雷电放电的装置，可以减少雷电对线路的直接影响。
避雷网则是一种用于分散和吸收雷电能量的结构，可以有效地降低雷击能量对线路设备的损害。
根据具体的线路要求，我们可以在必要的位置安装避雷针和避雷网，提高线路的防雷能力。
10KV线路的防雷应对预防措施包括合适的避雷器选择、合理的避雷装置布置和接地系统设计、定期检查和维护，以及使用避雷针和避雷网等。
通过采取这些措施，可以有效降低10KV线路的雷击风险，提高线路的可靠运行性能。
10kV配电线路防雷技术探析摘要：配电网担负着分配电能的重要任务，其安全运行易受到自然灾害特别是雷击的影响，因此防雷是配网的一项日常重要工作。
本文针对雷击的产生机理、危害，简述了雷击配电线路的主要原因及防雷技术措施进行了分析。
关键词：10KV配电线路;防雷技术;线路避雷器雷击是严重的自然灾害，尤其是在广东沿海地区，是雷害最严重的地区之一。
近年来，10kV配电线路的运行表明，10kV配电线路雷害事故频繁发生，严重危害了配电网的供电可靠性和电网安全，影响了人们群众的生产、生活用电。
因此，必须从根本上分析雷电的产生，并结合10kV配电线路的运行特点，大力研究10kV配电线路的防雷保护措施，对于保证10kV配电线路安全运行具有重要的实际意义。
1 雷电产生的物理条件及形成1.1 雷云放电的特征(1)主放电时雷电流的幅值可达几十至几百千安。
(2)放电时间极其短促，一般主放电时间约为30～50μs。
(3)主放电的温度可达20000℃，使周围空气急剧膨胀，因而产生耀眼的闪光和巨大的声响。
(4)放电的雷电流伴随有电磁效应、热效应和机械效应，因此对电气设备及建筑设施有很大的危害。
雷云放电时，主放电引起的电磁场在雷击点附近的金属机构和导线上产生感应电压，其幅值有时高达几十万伏，它会使电气设备绝缘击穿，甚至引起爆炸和火灾。
雷电流通过导体时，会产生很大的热量，使金属导体熔化。
雷云对地放电时，产生强大机械力，损坏电气设备。
1.2 直击雷和雷电感应是怎么形成的(1)直击雷。
在大气中带有电荷的雷云对地电压高达几十亿伏。
当雷云对地面上突出物的电场强度达到空气的击穿强度时所产生的放电现象称为直击雷。
任何遭到直击雷侵袭的设施或设备，很少能免遭其害。
(2)雷电感应。
雷电感应通称为感应雷，又分静电感应和电磁感应。
1）静电感应，是雷云接近地面时，在地面突出的机构物顶部被感应出大量的异性电荷，一旦雷云与其他异性雷云放电后，聚集在该构筑物顶部的感应电荷就失去束缚，以雷电波的形式高速传播形成的。
浅谈10kV输电线路设计中防雷措施及应用1. 引言1.1 背景介绍随着电力系统的不断发展，10kV输电线路设计在电力传输中扮演着重要的角色。
由于10kV输电线路运行在室外环境下，其受雷击的风险较大，因此防雷措施显得尤为重要。
雷击可能对输电线路造成损坏，甚至引发电力系统故障，给电网运行带来严重影响。
设计10kV输电线路时需要认真考虑防雷措施，以保证输电线路的安全稳定运行。
本文将对10kV输电线路设计中的防雷措施及应用进行深入探讨，希望能为电力系统防雷工作提供一定的参考和借鉴。
通过对10kV输电线路的特点、防雷需求分析、防雷措施、防雷应用案例以及防雷技术发展趋势的探讨，旨在提高电力系统的抗雷能力，确保电网安全稳定运行。
2. 正文2.1 10kV输电线路的特点1. 电压等级适中：10kV输电线路的电压等级适中，既能满足城市供电需求，又能保证输电线路的稳定性和安全性。
2. 大部分为架空线路：10kV输电线路大部分采用架空线路形式，线路结构相对简单，安装维护方便，降低了建设和运行成本。
3. 线路长度适中：10kV输电线路通常用于城市供电，线路长度不会太长，减少了能量损耗和电压降低的问题。
4. 大部分为环网结构：10kV输电线路多采用环网结构，能够提高输电可靠性，保证城市电力系统的稳定供电。
5. 对环境要求高：10kV输电线路通常布设在城市居民区域，需要考虑对周围环境的影响，因此在设计中需要更加注重美观和环保。
10kV输电线路具有适中的电压等级、简单的线路结构、适中的线路长度、高的可靠性要求和对环境影响的高度关注等特点。
这些特点在设计防雷措施时需要被充分考虑。
2.2 防雷需求分析防雷需求分析包括对当地雷电活动频率、雷电发生形式、设备故障损失情况等方面进行详细调查和分析，以确定10kV输电线路的防雷需求。
需要考虑当地雷电活动频率及强度，根据雷电频次和电场强度确定线路遭受雷击的概率。
需要分析雷电发生形式，包括直击雷、感应雷等形式，以确定需要采取的具体防雷措施。
试析10kV配电线路防雷保护措施随着社会经济的不断发展，电力系统的建设和运行成为现代社会不可或缺的基础设施。
在电力系统中，10kV配电线路作为城市和乡村供电的主要方式之一，承担着输送和分配电能的重要任务。
由于自然环境和人为因素的影响，10kV配电线路在雷电天气中常常受到雷击，因此对其进行防雷保护措施显得尤为重要。
本文将试析10kV配电线路防雷保护措施，以期为相关工程设计和运维提供参考。
一、雷电天气对10kV配电线路的影响雷电天气是指在大气中形成的非常强烈的电荷分布，在云和云之间或云与地面之间形成放电现象。
当雷电天气发生时，雷电击中10kV配电线路可能会引发线路故障、设备损坏甚至人身伤亡，因此对10kV配电线路进行防雷保护显得尤为重要。
10kV配电线路受雷电天气影响的主要表现有：线路设备受损、电力供应中断、设备绝缘击穿、过电压引起设备损坏等。
这些问题如果没有得到有效的防雷保护，将给供电系统的安全稳定运行带来巨大隐患。
有效的防雷保护措施可以降低10kV配电线路受雷击的概率，减少雷击带来的影响，提高线路设备的可靠性和稳定性。
在现代社会，对供电系统的安全稳定运行要求日益提高，因此采取有效的防雷保护措施对于保障10kV配电线路的安全运行显得尤为重要。
10kV配电线路防雷保护措施的技术要求主要包括三个方面：雷电定位技术、接地技术和设备保护技术。
1. 雷电定位技术：雷电定位技术是指利用雷达、卫星等设备对雷电进行检测和定位，及时预警并采取措施减少雷击对配电线路的影响。
雷电定位技术可以准确判断雷电的位置和规模，为采取相应的防雷保护措施提供重要信息。
2. 接地技术：接地技术是指通过合理的接地装置和接地网设计，将雷电引入的地电流迅速导入地下，减少雷电对10kV配电线路的影响。
合理的接地设计可以有效减少线路设备受雷击的可能性，提高线路设备的可靠性和稳定性。
3. 设备保护技术：设备保护技术是指通过安装避雷设备、过压保护设备等措施，保护10kV配电线路设备免受雷击和过电压的损坏。
10kV电力线路防雷技术初探摘要随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。
本文结合10kV电力线路就如何切实做好防雷措施进行了分析及探讨。
关键词10kV线路;防雷;方法0 引言随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。
对于电力线路来讲,雷击跳闸一直是影响线路正常供电可靠性的重要因素。
由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前,对于电力线路雷害的研究还有诸多未知的成分。
1 雷电对电力线路的危害及形式电力架空线路受到直接雷击或线路附近落雷时,导线上会因电磁感应而产生过电压,即大气过电压(外过电压),这个电压往往高出线路相电压的2倍及以上,使线路绝缘遭受破坏而引起事故。
当雷击线路时,巨大的雷电流在线路对地阻抗上产生很高的电位差,从而导致线路绝缘闪络。
雷击不但危害线路本身的安全,而且雷电会沿导线迅速传到变电站,若变电站内防雷措施不良,则会造成变电站内设备严重损坏。
雷击引起线路闪络的形式有两种:1)反击。
雷电击在杆塔或避雷线上,此时作用在线路绝缘上的电压达到或超过其冲击放电电压,则发生自杆塔到导线的线路绝缘反击,其电压等于杆塔与导线间的电位差。
雷击杆塔时,最初几乎全部电流都流经杆塔及其接地装置,随着时间的增加,相邻杆塔参与雷电流泄放入地的作用愈来愈大,从而使被击杆塔电位降低。
为此,要求提高10kV线路无架空地线的绝缘水平外,应降低线路架空地线接地电阻。
2)绕击。
雷电直接击在相线上。
电击的概率与雷电在架空线路上的定向和迎面先导的发展有关,若迎面先导自导线向上发展,就将发生绕击。
一般与导线的数目和分布、邻近线路的存在、导线在档距中的驰度及其它几何因素等都有关系。
为此,要求加强线路绝缘、降低杆塔的接地电阻,重雷区的线路架设耦合地线等。
对于10kV无架空线地线的线路,雷击概率很高。
雷电流相当大时,则雷击电压过高,就近通过支持绝缘子对地放电,形成闪络,严重时引起线路断线、绝缘子击穿等故障。
2 雷害事故的应对措施雷害事故的发生都有其相应的特征,只要我们了解和掌握这些特征必定可以采取较好防范措施。
1)容易遭受雷击的杆塔大部分处于:(1)山顶的高位杆塔或向阳半坡的高位杆塔;(2)傍山又临水域地段的杆塔;(3)山谷迎风气流口上的杆塔;(4)处于两种不同土壤电阻率的土壤接合部的杆塔。
2)造成反击的原因:(1)杆塔的耐雷水平很低;(2)接地电阻大,同一杆塔有多相闪络;(3)闪络杆塔在易受雷击地区,历年落雷频繁;(4)相邻的杆塔可能同时闪络(但不同相)。
3)造成绕击的原因:(1)杆塔处于易受雷击地区,历年落雷频繁;(2)杆塔的耐雷绝缘水平设计很高;(3)接地电阻很小,同一杆塔发生多相闪络;(4)一基杆塔或相邻两基杆塔的顶相或同一边相闪络;(5)山区较高的杆塔,相邻两基中相或边相闪络。
3 10kV雷害事故的4个阶段架空线路雷害事故的形成通常要经历4个阶段:架空线路受到雷电过电压的作用;架空线路受到闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压;线路跳闸,供电中断。
针对雷害事故形成的4个阶段,必须采取“四道防线”以可靠的防雷措施,保证线路供电安全。
1)由于10kV中心点绝缘系统的线路常采用金属或混泥土电杆,因此这些线路的绝缘强度很低,实际上任何一次击中架空地线的雷电,都可以引起从地线到导线的反击,故在这些线路上采用避雷线是不合适的,一般只在进出线两端安装一小段,对这些线路来说,最有效的提高耐雷水平的措施,是装设避雷针、避雷器和保护间隔,雷区活动频繁的线路,应使用耦合架空地线;2)保护线路导线不遭受直接雷击。
可采用避雷线、避雷针或将架空线路改为电缆线路;3)在无避雷线的线路段,且多雷区及易击点或在山顶高位的杆塔,可在杆塔顶部装设避雷针,作为防雷保护,同时还应改善杆塔的接地;4)对于山顶上且高土壤电阻率无避雷器的杆塔和横担接地,并采用连续伸长接地体将每基杆塔的接地装置连接起来的措施,如图1所示,形成一条低电阻通道,可以防止杆塔顶部和杆塔附近的地面突出物的雷电场强发生畸变,即防止线路遭受雷击,同时提高了线路杆塔的平均高度,减少了杆塔、避雷线等投资费用。
4 10kV电力线路常用防雷方法下面对目前主要采用的3种防雷方法的优缺点进行分析比较:1)加装氧化锌避雷器加装氧化锌避雷器可显著提高线路防雷水平。
在杆塔良好接地时,可有效降低雷电过电压,迅速将雷电流导入地层,保护绝缘子不被击穿,防止大电流侵入变电站。
因雷电波长时间为微秒级,小于开关保护动作时间,保护来不及跳闸就已经返回,亦不会引起线路跳闸。
但加装氧化锌避雷器也有不少缺点:增加了线路的故障点,降低了安全系数。
若遭连续雷击或当雷电流较大时,可能会引起避雷器爆炸、线路接地等故障,造成停电检修。
另外,避雷器在长期工频电压应力下发生故障时,线路不能确保正常运行。
鉴于以上原因,单独采用避雷器的有效性还不确定。
2)全线架设避雷线架设避雷线是送电线路最基本的防雷措施之一。
避雷线在防雷方面有以下功能:(1)防止雷电直击导线,雷电直击导线时绝缘子上的承受电压是架设避雷线时的7~8倍;(2)雷击塔顶时对雷电电流有分流作用,减少流入杆塔的雷电流,使塔顶电位降低;(3)对导线有耦合作用,降低雷击杆塔时塔头绝缘(绝缘子串和空气间隙)上的电压;(4)对导线有屏蔽的作用,降低导线上的感应电压。
根据《电力设备过电保护设计技术规程》(SDJ7-79)、《500kV电网过电压保护绝缘配电与电气设备接地暂行技术标准》(SD119-84)对各级电压线路架设避雷线要求如下:①220kV及以上架空线架设双避雷线;②10kV架空线一般全线架设避雷线,在雷电频繁地带架双避雷线;③60 kV负荷重要,且雷电频繁宜全线架设避雷线;④35kV及以下线路一般不沿全线架设避雷线。
规程规定,35 kV线路有避雷线线路耐雷水平为20~30kA。
假设上导线高度Hd=8m,档距L=80m,雷电强度按30kA计,根据《架空送电线路设计技术规程》(SDJ3-79)推荐如下经验公式:避雷线与档距中央导线的最小安全距离S=0.012L+1.0,则S=0.012×80+1.0=1.96m。
规程对于满足S的避雷线,雷击档距中央避雷线时,一般不会发生档中闪络;若雷未击档距中央,一般会被杆塔吸引。
雷击杆塔时过电压及耐雷水平:接地电阻RCH=10Ω;分流系数β=1/[1+Lgt/Lb+RCH×τ(/Lb×2)]=0.76;线路绝缘上承受电压的最大值:Uj=I(βRCH+βLgt/2.6+Hd/2.6)(1-k)=8.9I;若雷电强度I=30kA,则Uj=267kV,此时耐雷水I1=U50%÷(βRCH+Lgt/2.6+Hd/2.6)(1-K)=11.2kA,耐雷水平I1<30kA,而绝缘子50%概率击穿电压U50%=100kV<UJ,会造成绝缘子击穿。
据此认为,绝缘强度不够是10kV线路耐雷水平低的主要原因。
但全线架设避雷线也有不少缺点,如投资大,运行维护不方便等,更重要的是,如果雷电直接落在避雷线上,而10kV线路与避雷线距离不超过1.0m,在杆塔接地不合格的情况下难以保证不发生闪络,同样不能起到防雷的作用。
3)与绝缘子并联放电间隙放电间隙是最简单的防雷保护装置,它的构造简单,成本低廉,维护方便。
放电间隙的工作原理是:当架空电力线路遭受雷击时,就会在线路上产生一个正常绝缘所不能承受的高电压,这个外来的大气过电压,往往使线路上绝缘最弱的地方发生击穿,将大量的雷电流泻入地层。
在装有放电间隙的线路上,放电间隙就是绝缘弱点。
正常情况下,间隙是对地绝缘的,而当线路落雷间隙被击穿后,雷电流泻入地层,使线路绝缘子或其它电气设备的绝缘不致发生闪络,起到了应有的保护作用。
由此可见,放电间隙的保护作用和阀型避雷器一样,所不同的只是放电间隙没有消电的管子和阀性电阻而已。
放电间隙按其结构形式的不同,分棒型、球型和角型等3种。
(1)棒型间隙。
结构简单,但伏秒特性较陡,且每次放电时,电极将会受到严重的烧伤,甚至不能继续使用;(2)球型间隙。
它有平坦的伏秒特性,所以保护性能较好。
但在实际应用中,球型间隙每次放电后有严重的烧伤,使间隙距离加大,不能保证下次正确动作,增加了维护工作量。
因此近年来很少采用;(3)角型间隙。
这种间隙在放电时,工频电流通过在电极相距最近之处产生的电弧,由于电动力和热的作用,使在羊角形间隙上部构成的电弧迅速拉长,这样电弧一般易于自动熄灭。
即使电弧不熄灭,也会因电弧上拉,只烧伤羊角间隙的端部,而在间隙距离最小处则不会严重烧伤,从而保证下一次能正确动作。
由于它有这些优点,所以角型间隙是目前配电线路上广泛应用的一种防雷装置。
但与绝缘子并联放电间隙也有缺点:当雷电将其击穿后,工频电流将随之通过它入地面,于是就会在间隙的电极上产生强烈的电弧。
要是电弧的电流很小,一般将会自行熄灭;要是电流达到几十安以上(如10kV系统中大于20A时),电弧就很难自行熄灭,而变成接地故障了;如果两相以上的间隙同时击穿放电,那么就相当于相间短路,势必会使线路跳闸。
因此装了保护间隙的线路,必须尽可能装设自动重合闸装置,才能保证对用户不间断供电。
不管采用何种形式的保护间隙,其结构应保证下列条件:①间隙距离稳定不变;②间隙放电动作时,防止电弧跳到其它设备上去;③防止与间隙并联的绝缘子受热损坏;④间隙正常动作时,防止电极被烧伤,影响下次动作;⑤间隙的电极宜镀锌;5 10kV电力线路新的防雷措施综上所述,3种防雷方法都有可取之处,但都有缺点,如果将这3种方法结合起来取长补短,则防雷的可靠性会大大增强。
现介绍两种新方法:1)避雷器并联放电间隙将避雷器和放电间隙互为备用:雷击时避雷器会首先动作,避免放电间隙过多动作而损坏;而避雷器损坏不起作用时,放电间隙接替避雷器动作,以免线路失去保护。
这种方法的好处是可以隔一段距离装设一组,价格也便宜。
2)放电间隙串联辅助间隙3~35kV的保护间隙,为防止间隙发生误动作,可在其接地引下线中串接一个辅助间隙,这样当昆虫、鸟类、树枝或其它外物偶然引起主间隙短路,不致引起放电和接地,同时起到辅助灭弧的作用。
辅助间隙的距离可采用5~20mm,各种电压的辅助间隙距离,如表1所示。
电压为60kV及以上时,主间隙的距离较大,可不必再加辅助间隙了。
为防止间隙过多地动作,要求在满足与被保护设备的绝缘配合的条件下,尽量增大间隙的距离。
一般保护间隙的主间隙距离不应小于表2中。
所列的数值。
如果间隙过小,则不能承受正常的过电压和有效的灭弧;如果间隙过大,则不能将雷电流有效地导入地层。
安装间隙时,主、辅间隙的距离应尽量靠近,以提高其保护性能。
而同一地点3个间隙可共用1个辅助间隙,不必每相都装。
