农村电网线路与设备的防雷接地技术

谢佳超

摘要：在农村电力配电网络建设中，防雷接地保护是重要环节。配电网络长时期暴露于自然环境中，且自身防护能力较弱，容易受到自然环境因素的影响，出现各种运行故障问题。加强对农村配电网络线路与设备的保护，分别设置防雷接地设备、防雷接地线，适当降低配电设备的接地电阻，有效提升了配电网络的整体防雷性能，为配电网络的有效、可靠、安全运行提供保证。

关键词：农村;电网线路;设备;防雷接地技术

做好电网的防雷管理工作对保证电网的运行安全极为重要，为此须充分结合实际情况合理应用防雷技术，做好日常管理工作，满足防雷管理的要求，提升电网系统的安全水平。

1配网电力线路遭受雷击类型

配网电力线路被雷电直接击中。在配网电力线路中产生的大气过电压包括自击雷过电压和感应雷过电压两种主要类型，其中感应雷过电压就是在雷电击中配网线路附近的地面后，产生了电磁感应而导致的一种过电压;自击雷过电压是在雷电直接击中配网电力线路后产生的一种电压。根据性质上的区别，也能将受到雷击的配网线路所产生的故障分为反击闪络和雷电绕击，结合配网电力线路的运行经验，配网电力线路所遭受的所有雷击中自击过雷电压所导致的危险性最大。在防雷措施的实施过程中，一般需针对不同种类的破坏采取不同的防护策略，保证电网的安全。

配网电力线路受到雷电绕击。结合配网线路的试验模拟结果和现场实测的运行经验，配网线路遭受雷电绕击的几率较低，受到地质条件等因素的作用较明显。通常山地的电力线路遭受的雷击一般在平原的两倍以上，原因在于山区的线路架设中杆塔的高度、档距、跨越幅度等都较大，如线路没有足够的抗雷能力且雷电活跃度很高，就容易出现雷击问题。

配网电力线路遭受雷反击。雷击发生后，如果雷电的电流经过避雷线传到避雷杆、且讯速传送到接地和塔体时，会导致塔杆的电位高度瞬间上升，而且会造成导线过电压的情况。在一瞬间会导致过电压和塔体的点位合成电流，如超过输电线电压就可能出现反击闪络。

2防雷接地保护技术的应用

2.1农村配电网设备保护技术

根据农村配电网络运行实际情况，发现时有发生配电变压器、线路遭受雷击而损坏的事故，为了保护配电网络中的线路与设备，技术人员要加强对配电变压器高压侧、低压侧的防雷接地保护，安装避雷器。根据农村配电网络的有关技术要求，10/0.4kV配电变压器，高压侧与低压侧都在靠近变压器的位置安装防雷避雷器，保证配电变压器、配电线路的正常运行，具体安装技术为：（1）安装位置选择在变压器、高压熔断器之间。（2）采用“三位一体”法进行防雷接地引线的安装，将避雷器接地引线、配电变压器外壳、低压侧的中性点相连接，将其与接地装置连接。（3）在变压器的低压侧出现位置，安装一组低压避雷器。采用“三位一体”的安装法，是由于在农村配电网络运行的过程中，配电变压器的高压侧往往安装FS-10阀型避雷器，一旦发生雷击，雷电电流经过接地电阻，会产生电压降;此时雷电流过避雷器会产生残压。两者结合作用于变压器绝缘装置，产生较高的电压。因此，可以选择将变压器外壳与接地线共同衔接接地，这样就会让残压作用于变压器上，避免产生叠加高压。

2.2改造避雷线

对于10kV及以下电压等级可采用架设避雷线的方法，同时也要根据电压情况确定避雷线的保护角。通过降低避雷线的保护角能避免雷电的绕击，尤其是山区位置，应严格遵守小保护角的原则，以及确保两根避雷线间的距离要在导线和避雷线间垂直距离的5倍以内。山区线路必须做好对保护角的控制，以及适当增加杆塔高度和避雷支架的宽度，从而避免绕击率增加。

2.3自动重合闸

在出现雷击闪络后，绝大多数线路在跳闸后可迅速恢复之前的绝缘性能，拥有较高的重合闸概率，证明自动重合闸可有效消除雷击故障问题。而为避免雷击所导致的工频电弧烧伤、烧断导线，需尽量采取快速继电保护的方法，防止跳闸时间过长。

2.4安装线路型氧化锌避雷器

在输电线路的杆塔遭受到雷击时，会有一部分电力经过避雷线进入相邻杆塔，还有一部分会经过塔体进入地面。在雷电流超过一定数值后避雷器也会加入分流的作用中，其中大部分雷电流会从避雷器流入到导线，然后再传送到相邻杆塔并流入大地，如导线受到雷击会有大量电流途径避雷器进入地面。避雷器拥有钳位电作用，在雷电电压的作用下，避雷器会在绝缘子之前放电，在放电后可恢复其绝缘性能，避免绝缘子出现闪络，从而达到保护绝缘子的目的。

2.5更换新型绝缘子

在以往的农村配电网络建设中，经常使用瓷器绝缘子，这是由于瓷器绝缘子的造价较低，但是其本身有零值存在的问题，零值出现之后不容易被发现，但是会降低绝缘子串的耐压水平，在自然雷集中受到较大的影响，产生闪络的情况。技术人员要更新农村配电网络中的绝缘子串，安装新型玻璃绝缘子，提升配电线路的绝缘水平，改善闪络情况，降低故障出现频率。相较于瓷器绝缘子，玻璃绝缘子的实效检测率更高，在安装过程中技术人员能够更清晰地发现劣质产品，避免使用质量不符合标准的绝缘子，有效消除农村配电网络线路中的弱电，提升配电网络防雷接地保护系统的整体能力。

2.6降低配电设备接地电阻

在农村配电网络的防雷接地保护设置中，降低配电设备接地电阻的方法分为：（1）安装水平接地体。（2）施加降阻剂。水平接地体的安装较为便捷，但是其本身容易受到接地环境的腐蚀，使用寿命较短，且在高土壤电阻率的环境中作业效果不明显。施加降阻剂是一种较为有效的方法，技术人员在水平接地体的四周施加具有较高效用的膨润土降阻防腐剂，增加水平接地体的界面，同时在降阻剂逐渐扩散的过程中能够有效降低土壤中的電阻，提升防雷接地保护的性能。

结论

为了有效减少农村配电网络线路雷击事故的发生，维护网络运行的稳定性与可靠性，为地区农村人民的用电安全与稳定提供支持，就要重点关注防雷接地保护的设置，明确保护思路，加强防雷接地保护技术的应用，从根源上解决实际问题。

参考文献

[1]谷万明.农村10kV配电线路单相接地故障[J].电力自动化设备，2002（10）：76-77.