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摘要：随着经济社会的快速发展，全球气候逐渐变暖，雷击（静电）灾害的发生越来越频繁，配电网架空线路雷击跳闸已成为了配电线路故障的主要原因，雷击率高，绝缘导线还存在雷击断线的问题。加强电网防雷建设已是迫在眉睫，本文针对电网的高雷击率的成因进行分析，并提出了防雷的可行措施。希望通过本文的分析能实现提供配电网雷击跳闸发生率高等问题，从而能减少因雷电造成的安全事故。
关键词：配电电网；雷击；跳闸率高；成因；防雷措施
10kV架空电网线路电网的使用面积广且用量大，导致雷击跳闸率高。绝缘导线雷击导致断线的问题有很多，雷击跳闸主要是因为引起绝缘子闪络放电，造成绝缘子表面存在闪络放电痕迹，引起绝缘子破裂、避雷器损坏、导线断线等故障，裸露的导线也有过雷击电线的事故，造成线路停电。一般雷害都集中位于重雷区的山区路线和平原空旷地带。主要是因为山区的雷击活动较为频繁、平原空旷地区容易受到雷击导致。
一、雷击的性质
雷击过电压分为两种形式：感应雷过电压与直击雷过电压。经测试证实，输电线路感应雷过电压最大可达到400kV左右，如果绝缘线路电压小于35kV时会有较大的威胁，但是绝缘电路大于110kV时，雷击对它的威胁小，可以看出直击雷压对高压输电线路的影响较大。
直击雷又分反击和绕击，反击雷过电压主要是与绝缘强度和杆塔接地电阻有关，是雷击杆顶与避雷线出现雷击电压，一般是因为绝缘弱项，没有固定的闪络相别，面对直击雷需采取降低杆塔接地电阻、加强绝缘、提高线路的耐雷程度措施；绕击雷主要与雷电流幅值、线路的防雷保护方式、杆塔的高度、特殊地形有关，是雷电绕过避雷线直接击中导线是出现的雷击过电压，发生在两边相，面对绕击雷时目前主要是采用的减小雷线的保护角、安装避雷器等措施。
不管是直击雷还是绕击雷，都对线路的安全运行有着严重威胁，只有确定了雷击的性质，有针对性的采取防雷措施，才能使电网防雷效果到达最佳。
二、配电网雷击跳闸成因
（一）配电线路通过山区变为易击地段
山区的线路雷击率远高于平地，因为在山区某些地段雷云容易形成，云层低会出现重复性的雷击闪络，特别是向阳坡上、地势较高的山头，地面屏蔽作用发生了改变，路线沿着山坡和山头走时，山坡外侧与山头的雷击率会增大，被雷击的数量加大很多。
（二）线路绝缘体水平低
线路的老化严重，绝缘水平降低，引起雷击闪络故障；在10～110kV的线路上基本是使用的硅像胶合成绝缘子（如图一所示），因其伞裙的直径较小，在同一高度下，它的干弧距离总是小于瓷绝缘子，也就是耐雷的水平小于同等长度的绝缘子，长度越短，这种不利的现象越是明显，加上生产厂家间产品的质量不一致，合成绝缘子常常会连同芯棒一起被雷击断裂。部分绝缘子在当时的雷击闪络时不至于使它造成永久性的线路故障，一般只是线路的开关和重合闸的开关，可是不逐基登杆检查很难发现故障点，当时巡视检查汇报都是巡视无异常，在下一次的下雨后，绝缘被击穿导致这条线路又再次发生故障。
图一
（三）雷区的配电网没有采取杆塔逐基接地
配电网运行的年限较久，设计时未能考虑雷区杆塔逐基接地，线路在遭遇雷击时雷电电波不能及时的通过杆塔接地来降低陡度，提高线路的耐雷水平。据资料显示，没有采用杆塔接地的雷击闪络率高出50%许多，接地电阻在30Ω以上，发生电机闪络约占50%以上，而接地电阻在30Ω以下的，发生雷击闪络约占25%。曾发生多起未加设杆塔接地，电流在通过拉线放电时，拉线绝缘子被击穿、断裂，及其容易诱发倒杆断线事故。
（四）新增的雷击区没加装线路避雷器
加装线路避雷器是为了有效的防止雷击跳闸，加装线路避雷器后能在很大程度上避免设备雷击、导线断线、瓷瓶击穿等雷害事故的发生。在春夏季节里，雷电活动较为频繁，没有规律，雷击的地段也逐渐的扩大，新增雷击区没有加装线路避雷器发生电击跳闸事故发生频繁。但是加装线路避雷器的成本较高。
（五）接地电阻测试方法、装置施工方法不正确
防雷接地主要考虑的是雷电冲击接地电阻，冲击接地电阻和工频接地电阻是有去区别的，冲击电阻有以下特点：一是由于电击电流较大，在电流的影响下，接地体的电感效应发挥有效作用，呈现较大阻抗；二是雷击的电流幅值较大，电位较高，周围的土壤的电场强度大大的超出了一般土壤电场强度的正常值（8.5kV），接地周围长生强雷的火花放电，杆塔遭到雷击时，一部分的电流借助避雷针到相邻杆塔，另一部分电流经杆塔流入大地，杆塔接地电阻一般用冲击接地电阻来表示。
供电所的操作人员大多都没有接受过专业的技能培训，在每年的春季，工重点工作接地电阻的测试，都采用的是不正确的测试方式，如电流和电压测试线放线方向错误、不按照规定的长度放线、测试中三线缠绕，电流、电压探针插入的深度没有达到规定要求、选择的测试点错误等，都会造成接地电阻测试数据不准确，不能及时的采取防治措施，降低接地的电阻，以减少雷击跳闸的发生。
施工设备较为落后，施工附近没有电源，在线路停电后不能进行野外施工，07年以前接地装置的施工中均为对埋设在地底的接地线进行合格的焊接，知识采取铁并勾线夹的方法，接觸点受到土壤的长期腐蚀，容易产生接触不良、接地电阻增大等问题，不能满足接地装置向大地泄放雷电流的要求。
（七）用户防雷装置的校正不到位
在事故跳闸中，用户防雷装置的校正不到位，导致雷雨季节经常发生避雷器、高压计量装置、变压器雷击事故，给线路运行维护带来了困难，同时造成了人力、物力的巨大浪费。不过大部分的用户都为了追求最大利益化、节约资金不考虑设备的安全性和可靠性，不按期对设备进行置换校正，导致雷雨季节大量的用户设备发生故障引起事故跳闸，大大降低电力系统供电的可靠性。
三、措施
（一）线路避雷器的加装
有两种线路避雷器，一种是带间隙的，一种是无间隙的，10kV的配电网中普遍使用的是无间隙的金属氧化物避雷器，它的核心元件用的是氧化锌电阻片，与传统的碳化避雷器相比，提高了过电压通电流的能力。避雷器在正常的工作电压下仅有几百微安的电流通过，它的保护性能好、尺寸小、重量轻；当过电压侵入时，流过阀片的电压迅速增大，还限制过电压的幅值，释放电压的能量，而后氧化锌电阻片恢复高阻状态。为了提高其安全可靠运行，须做好预防性试验和轮换工作。
（二）接地电阻测试技能训练、降低杆塔电阻
对操作人员进行使用技能培训，并在实际的测试中找出其操作错误，加以纠正，提高测试数据的真实、准确性。对于一般高度的杆塔，降低接地电阻能有效提高线路的耐雷水平、防止反击，建议采用D12mm圆钢接地，提高接地网的使用年限，在基础的底层实施深埋，尽量减少接地体的长度。
（三）加强线路的绝缘
保护绝缘水平是线路安全运行的基本要求，需加强对线路的巡视、定期清扫绝缘子、改造老旧的线路，加强绝缘可提高线路绝缘子的闪络电压与线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率。
结束语
线路防雷是线路工作的重点，造成配电网的雷击闪络现象有很多，在设计线路时需考虑线路所在的地形、地貌等特点，采取相应的设计对策，特别是在杆塔选型时，不能单纯的使用一般的设计，需结合当地实际雷电活动和运行的经验进行设计。
参考文献：
[1]赵长青.输电线路雷击分析和防雷措施探讨[J].供电企业管理，2013（03）
[2]安永俊.输电线路雷击分析和防雷措施[J].科技与企业，2012（20）
[3]钟瑛.浅议配电线路雷击跳闸与防治[J].四川电力技术，2008（02）
关键词：配电电网；雷击；跳闸率高；成因；防雷措施
10kV架空电网线路电网的使用面积广且用量大，导致雷击跳闸率高。绝缘导线雷击导致断线的问题有很多，雷击跳闸主要是因为引起绝缘子闪络放电，造成绝缘子表面存在闪络放电痕迹，引起绝缘子破裂、避雷器损坏、导线断线等故障，裸露的导线也有过雷击电线的事故，造成线路停电。一般雷害都集中位于重雷区的山区路线和平原空旷地带。主要是因为山区的雷击活动较为频繁、平原空旷地区容易受到雷击导致。
一、雷击的性质
雷击过电压分为两种形式：感应雷过电压与直击雷过电压。经测试证实，输电线路感应雷过电压最大可达到400kV左右，如果绝缘线路电压小于35kV时会有较大的威胁，但是绝缘电路大于110kV时，雷击对它的威胁小，可以看出直击雷压对高压输电线路的影响较大。
直击雷又分反击和绕击，反击雷过电压主要是与绝缘强度和杆塔接地电阻有关，是雷击杆顶与避雷线出现雷击电压，一般是因为绝缘弱项，没有固定的闪络相别，面对直击雷需采取降低杆塔接地电阻、加强绝缘、提高线路的耐雷程度措施；绕击雷主要与雷电流幅值、线路的防雷保护方式、杆塔的高度、特殊地形有关，是雷电绕过避雷线直接击中导线是出现的雷击过电压，发生在两边相，面对绕击雷时目前主要是采用的减小雷线的保护角、安装避雷器等措施。
不管是直击雷还是绕击雷，都对线路的安全运行有着严重威胁，只有确定了雷击的性质，有针对性的采取防雷措施，才能使电网防雷效果到达最佳。
二、配电网雷击跳闸成因
（一）配电线路通过山区变为易击地段
山区的线路雷击率远高于平地，因为在山区某些地段雷云容易形成，云层低会出现重复性的雷击闪络，特别是向阳坡上、地势较高的山头，地面屏蔽作用发生了改变，路线沿着山坡和山头走时，山坡外侧与山头的雷击率会增大，被雷击的数量加大很多。
（二）线路绝缘体水平低
线路的老化严重，绝缘水平降低，引起雷击闪络故障；在10～110kV的线路上基本是使用的硅像胶合成绝缘子（如图一所示），因其伞裙的直径较小，在同一高度下，它的干弧距离总是小于瓷绝缘子，也就是耐雷的水平小于同等长度的绝缘子，长度越短，这种不利的现象越是明显，加上生产厂家间产品的质量不一致，合成绝缘子常常会连同芯棒一起被雷击断裂。部分绝缘子在当时的雷击闪络时不至于使它造成永久性的线路故障，一般只是线路的开关和重合闸的开关，可是不逐基登杆检查很难发现故障点，当时巡视检查汇报都是巡视无异常，在下一次的下雨后，绝缘被击穿导致这条线路又再次发生故障。
图一
（三）雷区的配电网没有采取杆塔逐基接地
配电网运行的年限较久，设计时未能考虑雷区杆塔逐基接地，线路在遭遇雷击时雷电电波不能及时的通过杆塔接地来降低陡度，提高线路的耐雷水平。据资料显示，没有采用杆塔接地的雷击闪络率高出50%许多，接地电阻在30Ω以上，发生电机闪络约占50%以上，而接地电阻在30Ω以下的，发生雷击闪络约占25%。曾发生多起未加设杆塔接地，电流在通过拉线放电时，拉线绝缘子被击穿、断裂，及其容易诱发倒杆断线事故。
（四）新增的雷击区没加装线路避雷器
加装线路避雷器是为了有效的防止雷击跳闸，加装线路避雷器后能在很大程度上避免设备雷击、导线断线、瓷瓶击穿等雷害事故的发生。在春夏季节里，雷电活动较为频繁，没有规律，雷击的地段也逐渐的扩大，新增雷击区没有加装线路避雷器发生电击跳闸事故发生频繁。但是加装线路避雷器的成本较高。
（五）接地电阻测试方法、装置施工方法不正确
防雷接地主要考虑的是雷电冲击接地电阻，冲击接地电阻和工频接地电阻是有去区别的，冲击电阻有以下特点：一是由于电击电流较大，在电流的影响下，接地体的电感效应发挥有效作用，呈现较大阻抗；二是雷击的电流幅值较大，电位较高，周围的土壤的电场强度大大的超出了一般土壤电场强度的正常值（8.5kV），接地周围长生强雷的火花放电，杆塔遭到雷击时，一部分的电流借助避雷针到相邻杆塔，另一部分电流经杆塔流入大地，杆塔接地电阻一般用冲击接地电阻来表示。
供电所的操作人员大多都没有接受过专业的技能培训，在每年的春季，工重点工作接地电阻的测试，都采用的是不正确的测试方式，如电流和电压测试线放线方向错误、不按照规定的长度放线、测试中三线缠绕，电流、电压探针插入的深度没有达到规定要求、选择的测试点错误等，都会造成接地电阻测试数据不准确，不能及时的采取防治措施，降低接地的电阻，以减少雷击跳闸的发生。
施工设备较为落后，施工附近没有电源，在线路停电后不能进行野外施工，07年以前接地装置的施工中均为对埋设在地底的接地线进行合格的焊接，知识采取铁并勾线夹的方法，接觸点受到土壤的长期腐蚀，容易产生接触不良、接地电阻增大等问题，不能满足接地装置向大地泄放雷电流的要求。
（七）用户防雷装置的校正不到位
在事故跳闸中，用户防雷装置的校正不到位，导致雷雨季节经常发生避雷器、高压计量装置、变压器雷击事故，给线路运行维护带来了困难，同时造成了人力、物力的巨大浪费。不过大部分的用户都为了追求最大利益化、节约资金不考虑设备的安全性和可靠性，不按期对设备进行置换校正，导致雷雨季节大量的用户设备发生故障引起事故跳闸，大大降低电力系统供电的可靠性。
三、措施
（一）线路避雷器的加装
有两种线路避雷器，一种是带间隙的，一种是无间隙的，10kV的配电网中普遍使用的是无间隙的金属氧化物避雷器，它的核心元件用的是氧化锌电阻片，与传统的碳化避雷器相比，提高了过电压通电流的能力。避雷器在正常的工作电压下仅有几百微安的电流通过，它的保护性能好、尺寸小、重量轻；当过电压侵入时，流过阀片的电压迅速增大，还限制过电压的幅值，释放电压的能量，而后氧化锌电阻片恢复高阻状态。为了提高其安全可靠运行，须做好预防性试验和轮换工作。
（二）接地电阻测试技能训练、降低杆塔电阻
对操作人员进行使用技能培训，并在实际的测试中找出其操作错误，加以纠正，提高测试数据的真实、准确性。对于一般高度的杆塔，降低接地电阻能有效提高线路的耐雷水平、防止反击，建议采用D12mm圆钢接地，提高接地网的使用年限，在基础的底层实施深埋，尽量减少接地体的长度。
（三）加强线路的绝缘
保护绝缘水平是线路安全运行的基本要求，需加强对线路的巡视、定期清扫绝缘子、改造老旧的线路，加强绝缘可提高线路绝缘子的闪络电压与线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率。
结束语
线路防雷是线路工作的重点，造成配电网的雷击闪络现象有很多，在设计线路时需考虑线路所在的地形、地貌等特点，采取相应的设计对策，特别是在杆塔选型时，不能单纯的使用一般的设计，需结合当地实际雷电活动和运行的经验进行设计。
参考文献：
[1]赵长青.输电线路雷击分析和防雷措施探讨[J].供电企业管理，2013（03）
[2]安永俊.输电线路雷击分析和防雷措施[J].科技与企业，2012（20）
[3]钟瑛.浅议配电线路雷击跳闸与防治[J].四川电力技术，2008（02）