摘要：长期以来，雷击都是造成我局10kV线路跳闸及故障停电的主要原因。以往的防雷措施主要是凭借运行的人员的经验进行选点，只采用单一方式进行安装，同时未考虑安装现场的实际情况，造成的结果是年年做防雷措施，效果却不十分明显。本文拟从线路运行外部环境、防雷装置的安装方法、防雷装置设计选型等几方面入手，对10kV架空线路进行综合防雷研究，减少10kV线路的雷击跳闸率。

关键词：10kV架空线路  综合防雷  技术措施  运行环境

10kV架空线路受绝缘水平低、供电半径大、运行环境复杂且多未安装架空地线等客观因素的影响，发生雷击(特别是感应雷)故障的发生几率较35kV及以上线路为高。2011年，由于雷击引起我局10kV公用线路跳闸重合不成功及故障停电共计44次，占总数的77.1%。而雷击引发的设备故障，主要为避雷器爆裂、瓷瓶爆裂、导线（跳弓）断裂等三方面，分别占所有雷击引起的设备故障的46.2%、21.3%、20.5%。

长期以来，我局对于10kV架空线路的防雷工作十分重视，每年都安排专项资金开展防雷设施的安装、整改工作。以往，我局开展的防雷设施的安装、整改工作主要有线路避雷器安装、防雷线夹安装、接地电阻不合格地网整改、配变台架避雷器轮换、更换绝缘子等。防雷装置的安装、整改地点，主要是根据上一年雷击故障较多的线路及运行人员的经验进行选点，未能综合考虑线路遭受雷击的概率、线路的运行环境、防雷装置的安装数量及安装方式等因素，这就造成了部分10kV线路年年做防雷措施，而雷击故障率依然居高不下的现状。为此，我局拟在2012年下半年，对造成线路发生雷击故障的各类因素进行综合考量，找出最为行之有效的措施，为2013年有针对性的开展10kV架空线路防雷整改工作打下良好的基础。

1 找准雷击高发线段，做到防雷措施有的放矢

（1）“广东电网公司雷电定位系统”是确定雷击范围及雷击强度的重要参考手段，目前已在主网广泛使用。考虑到目前配网线路杆塔数据还未导入“雷电定位系统”，无法在系统中直接导出线路遭受雷击的具体坐标。因此，拟采用逆向查询方式，按照各供电所2008年以来各类雷击故障发生的地点，从配网GIS系统中导出相关故障地点的坐标。同时，利用“雷电定位系统”中的特定时间段雷电查询功能，找出故障地点附近区域落雷的密度及区域位置坐标，在10kV线路GIS地理图上用不同颜色进行标注，从而确定雷击多发线段。

（2）在一般情况下，架空线路雷击故障与地面落雷密度正相关，但不是完全成正比的关系。这主要是由于线路走廊地形地貌对线路防雷影响较大。根据省电力科学院对2008年广东地区雷击造成架空线路跳闸进行统计，有76％的雷击跳闸发生在山区或丘陵地区（其中约40.8％处于山顶、15.3％处于山腰）；平原或潮湿地区、水陆交界发生雷击跳闸的比例约为24％。由此可见，防雷设施整改工作的重点要放在山区，其次是空旷、潮湿、水陆交界地区。

2 把好防雷措施的设计、选型关口，确保防雷措施好用、耐用

（1）我局以往的线路改造工程，主要从消缺、消除隐患、降低负载率等方面考虑，很少从线路防雷的角度进行考虑。今后，要从线路改造的前期现场勘察、设计开始，将线路改造与防雷结合起来，对线行的选址、线路的布线方式等方面进行综合考虑，降低雷击故障率。

（2）我局以往的线路避雷器全部按照三条导线安装的形式，未考虑线路遭受雷击的几率及线路布线方式。虽然三相安装线路避雷器对线路防雷水平的提高效果最好，但在实际应用中显得不经济。我局10kV架空线路主要有水平、垂直、三角等三种布线方式。对于水平布线的架空线路，线路避雷器必须采用三相导线全部安装的形式。而垂直及三角布线的架空线路，线路避雷器的安装方式要结合落雷密度及土壤接地电阻率进行判断。对处于强雷区、土壤接地电阻率较高地区或曾出现雷电绕击的架空线路，要采用三相导线全部安装的形式。对处于落雷密度不大、土壤接地电阻率较低地区架空线路，可采用杆顶相安装方式，提高防雷的经济性。

我局以往的防雷线夹全部按照每基杆塔安装的形式，未考虑经济性的因素。今后，要充分考虑防雷线夹安装地点的落雷密度。在落雷密度不大的地区可考虑隔基安装的形式，提高防雷的经济性。同时，考虑到防雷线夹无法在耐张杆塔安装的特点，可以在耐张杆塔安装线路避雷器，将雷电能量通过工频电弧燃烧及对避雷器地放电两种方式共同释放，从而降低雷电危害。

（3）近来年，我局频频出现避雷器击穿或爆裂，造成10kV线路单相接地或重合不成功的情况。据分析，多数发生爆裂的避雷器为河北沈三开电器制造有限公司2007年以前生产的产品。该类型避雷器2ms方波通流能力不足，造成避雷器在动作过程中因电流耐受能力差而造成损坏。为避免此类现象，今后在选型过程中，避雷器的2ms方波通流能力必须在100A以上、雷电流冲击残压值不大于45kV、0.75倍直流1mA参考电压下的泄露电流不大于50μA。同时，申购的避雷器必须要附带脱离器，脱离器必须有有效和永久脱离的清晰标志，以期在故障巡视过程中，方便查找故障点。

（4）近年来，我局大量使用的P－15针式绝缘子由于耐雷水平低，经常出现雷击爆裂的情况。同时，我局以往都习惯使用BP线夹或缠绕接线方式，作为10kV线路的连接器，而以上方式都不是导线的最佳连接，容易造成导线连接不良，从而在线路遭受强大雷击电流的冲击时容易出现导线或跳弓断裂的现象。为此，今后在基建、修理、业扩工程中的绝缘子设计选型过程中，不再使用针式绝缘子，改为使用耐雷水平较高的柱式绝缘子或瓷横担。不再采取BP线夹或缠绕接线方式进行导线连接，改为使用过流能力较好的C型线夹或安普线夹等进行导线连接。

3 合理布点、规范安装、严格验收，实现防雷装置的效用最大化

（1）改变以往的全线或整条支线防雷整改的粗放型防雷模式，从实用性及经济的角度出发，以雷击多发线段作为重点进行防雷装置布点。

（2）对于各种新型的防雷装置，要主动联系厂家对施工人员开展培训，要使得每一位安装人员都能够熟练、规范的进行安装。在现场安装过程中，供电所运行人员、工作负责人要督促施工人员严格按照要求安装图纸进行施工。在验收过程中，要严格执行广东电网公司的相关验收规范进行，对验收过程中发现的问题及时进行整改，确保工程质量。

4 结语

10kV架空线路的雷击故障，作为一个长期困扰我局的难题，要想在短期内彻底解决是无法实现的。我局开展10kV架空线路防雷综合研究，目的就是要充分利用现有的各种技术手段、综合考虑各方面的因素，将雷电危害最小化，从而切实提高供电可靠性、降低运行人员的工作强度、提高我局的优质服务水平。下载本文