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[摘要]：架空绝缘线推广10多年来，其优点是显著的，随着配电架空线路绝缘化率的提高，配电线路的供电可靠性不断提高，线路的故障率下降；有效解决了城市绿化中的树线戏剧矛盾，美化了城市景观；提高了线路通道的利用率；防止了环境污秽对导线的直接影响；并具有良好的社会效益和经济效益。但是，在近几年安装运行中，发现架空绝缘线存在遭受雷害多，由此引起断线事故较多。对此，有必要进行分析原因制定对策，积极采取措施，不断改进，以减少架空绝缘线路雷害事故发生。
[关键词]：架空绝缘线 雷击 故障分析 防治对策
0.引言
有关文件规定，"城市低压电网要积极推广和采用架空绝缘电缆（俗称架空绝缘导线），今后配网中逐步以架空绝缘电缆更换架空裸线"。国家标准和行业标准的出台，推动了配电架空线路绝缘化工作的发展。受制于造价和景观等条件的限制，在主城区供电主要采用电缆线路，城市中的线路仍然以架空绝缘线路为主。但是，绝缘导线在应用过程中，也出现了一些新的问题。其中，最为突出的问题，是遭受雷击时，容易发生断线事故。根据笔者多年工作经验，实际统计资料表明：雷击断线事故，是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题，必须从技术上改进绝缘线的防雷。
1. 事故实例及简要分析
1.1实例
2014年5月26日14点18分（雷雨），笔者工作区域的某一条10KV线部分用户报修无电，随即，抢修人员查看在支线07#杆支08#杆之间绝缘线雷击断线，在现场设置警告标志的同时，联系调度汇报故障情况，并执行调度口令，隔离故障。由于绝缘线断线后，裸露部分落于地面，有时会有弧光现象，但是线路接地保护不一定动作，增加人员触电的风险。根据配电线路运行维护的多年经验，我们发现在雷雨天发生导线雷击事件时，相比裸导线、绝缘导线更易断线。
1.2简要分析
架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多，雷害损害情况比较严重。绝缘导线雷击后，常常发生点断式的导线断裂，导线落在地上或其他构件上，由于有良好的绝缘性能，不容易产生短路或接地，但有的有放电现象发生，这对运行的设备和人身造成很大的危险。从事故现场看，断线故障点大多发生在绝缘支持点500 mm以内，或者在耐张和支出搭头处。绝缘架空线雷害事故比较严重的主要原因，一是绝缘线的结构所致，绝缘导线采用半导电屏蔽和交联聚乙烯作为绝缘层，在雷云对地放电的大气过电压中，很容易在绝缘导线的导体中产生感应过电压，且很难沿绝缘导线表皮释放；二是绝缘导线遭受雷击后的电磁机理特殊，造成雷击断线较多。架空裸线雷击时，引起闪络事故，是在工频续流的电磁力作用下，电弧会沿着导线（导体）滑移，电弧滑动中释放能量，而架空绝缘线的绝缘层阻碍电弧在其表面滑移，电荷集中在击穿点放电，在断路器动作之前烧断导线，所以绝缘导线的雷击断线故障率明显高于裸导线。 三是绝缘线 一般沒有钢芯，城网中的导线线径较大，一般只选150 mm2和240 mm2两个规格，导线应力较大，在雷击导线时，更容易发生断线。
2.防治对策及效果分析
为防止架空绝缘线的雷害事故，笔者重点采取有了以下措施线路过电压保护器、安装感应雷屏蔽线、防雷支柱绝缘子等。
2.1 采用在线路上安装线路过电压保护器
当雷电过电压或其它故障原因引发对地闪络形成金属性电弧放电短路时，线路保护器中特殊设计的不锈钢引流环可以将KA级工频续流直接引向氧化锌非线性电阻限流元件，并借助于氧化锌电阻的非线性特性将正弦波形的工频续流转变成为尖顶波。同时，限流元件的残压削减放电电压，使电弧瞬间熄灭而达到迅速截断工频续流，达到有效防止架空导线因工频续流高温而熔断（雷击断线）或跳闸的目的。简单的说它的灭弧原理是通过与绝缘子串联间隙的引流环、氧化锌非线性电阻限流元件的合理配合，在雷电过电压的作用下通流动作，释放雷电过电压能量，有效限制雷电过电压。
具体方法是在绝缘导线线路上每隔一段距离（一般200米左右）安装一组线路过电压保护器。
短期运行统计，在架空绝缘线路的多雷地段、重点杆塔上，加装线路过电压保护器能有效防止雷害事故。该方法适用于绝缘线路的整体技改及结合其他防雷措施运用。
2.2安装感应雷屏蔽线
屏蔽线的防雷功能主要体现在以下四个方面：（1）防止雷电直击导线；（2）雷击杆塔时对雷电流的分流作用，减小流入杆塔的雷电流，使杆塔顶电位降低；（3）对导线有耦合作用， 降低雷击杆塔时塔头绝缘上的电压；（4）对导线能起到屏蔽作用，降低导线上的感应过电压。
感应雷屏蔽线在架设中一般越靠近导线效果防雷越好，但考虑到最大风偏对导线的安全距离，要求感应雷屏蔽线在距离边相导线不小于30cm，并且每隔200米（4-5级杆塔）左右，在杆塔处添加一组集中接地体，接地电阻一般不大于10Ω。感应雷屏蔽线采用GJ-35导线。屏安装方式如图1所示。粗黑线部分为安装的屏蔽线。
该防雷措施实施过程中，不需停电运线路、具有造价低、施工方便等优点。
2.3安装防雷支柱绝缘子
FEG-12/5型防雷支柱绝缘子其主要由绝缘护罩、夹线铝合金金具、复合绝缘子、引弧棒、和下钢角等组成。FEG型防雷支柱绝缘子是新型组合式的二合一防雷支柱绝缘子，其绝缘子有很好的绝缘性能和防污水平，可适用于10KV架空绝缘线路中绝缘和支持导线用，而且还具有防止10KV架空绝缘导线雷击断线的保护功能。该产品还具有穿刺通电功能，安装施工极为方便可靠，不需剥开绝缘层可避免线芯进水和腐蚀，同时也极大减轻操作人员的劳动强度。于是，笔者在工作区域安装该装置。
结合笔者工作中雷击断线事故来看，安装线路过电压保护器、安装感应雷屏蔽线、防雷支柱绝缘等措施，减少雷击断线事故，有一定的防雷效果，提高了供电可靠性。但是，10kV线路的绝缘强度比较低，即使采取了以上措施，当雷电击中绝缘导线，仍然可能会发生工频续流烧断绝缘导线。该防雷措施，适用于新建线路及大修改造。
3.结束语
综合上述，对于防止架空配电线路导线雷击断线措施是多种多样的，各有优缺点，在工作中，应根据自身实际情况，采取多种措施，有效地防止雷击断线事故发生，保证配电网安全运行。
参考文献：
[1]姜正林 浅谈雷害事故及防雷保护 2005（02）
[2]李景禄 关于中压电网防雷保护现状的分析与探讨 [期刊论文] 电瓷避雷器2003（04）
[3]黄海涛 线路型避雷器耐雷水平分析 [期刊论文] 福建电力与电工2000（01）
[4]张坤莲 电力线路耐雷水平判断及防雷措施 [期刊论文] 广西电业2006（05）
[5]横山茂著，吴国良译 日财团法人 电力中央研究所编 日 中国电力出版社 2008.6
作者简介：
张爱民（1977年—），男，南京供电公司、南京丰源农村电力实业有限公司 常务副总经理，先后从事配电线路工、配电运检专职、配电运检主管工作、农电管理工作。
[关键词]：架空绝缘线 雷击 故障分析 防治对策
0.引言
有关文件规定，"城市低压电网要积极推广和采用架空绝缘电缆（俗称架空绝缘导线），今后配网中逐步以架空绝缘电缆更换架空裸线"。国家标准和行业标准的出台，推动了配电架空线路绝缘化工作的发展。受制于造价和景观等条件的限制，在主城区供电主要采用电缆线路，城市中的线路仍然以架空绝缘线路为主。但是，绝缘导线在应用过程中，也出现了一些新的问题。其中，最为突出的问题，是遭受雷击时，容易发生断线事故。根据笔者多年工作经验，实际统计资料表明：雷击断线事故，是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题，必须从技术上改进绝缘线的防雷。
1. 事故实例及简要分析
1.1实例
2014年5月26日14点18分（雷雨），笔者工作区域的某一条10KV线部分用户报修无电，随即，抢修人员查看在支线07#杆支08#杆之间绝缘线雷击断线，在现场设置警告标志的同时，联系调度汇报故障情况，并执行调度口令，隔离故障。由于绝缘线断线后，裸露部分落于地面，有时会有弧光现象，但是线路接地保护不一定动作，增加人员触电的风险。根据配电线路运行维护的多年经验，我们发现在雷雨天发生导线雷击事件时，相比裸导线、绝缘导线更易断线。
1.2简要分析
架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多，雷害损害情况比较严重。绝缘导线雷击后，常常发生点断式的导线断裂，导线落在地上或其他构件上，由于有良好的绝缘性能，不容易产生短路或接地，但有的有放电现象发生，这对运行的设备和人身造成很大的危险。从事故现场看，断线故障点大多发生在绝缘支持点500 mm以内，或者在耐张和支出搭头处。绝缘架空线雷害事故比较严重的主要原因，一是绝缘线的结构所致，绝缘导线采用半导电屏蔽和交联聚乙烯作为绝缘层，在雷云对地放电的大气过电压中，很容易在绝缘导线的导体中产生感应过电压，且很难沿绝缘导线表皮释放；二是绝缘导线遭受雷击后的电磁机理特殊，造成雷击断线较多。架空裸线雷击时，引起闪络事故，是在工频续流的电磁力作用下，电弧会沿着导线（导体）滑移，电弧滑动中释放能量，而架空绝缘线的绝缘层阻碍电弧在其表面滑移，电荷集中在击穿点放电，在断路器动作之前烧断导线，所以绝缘导线的雷击断线故障率明显高于裸导线。 三是绝缘线 一般沒有钢芯，城网中的导线线径较大，一般只选150 mm2和240 mm2两个规格，导线应力较大，在雷击导线时，更容易发生断线。
2.防治对策及效果分析
为防止架空绝缘线的雷害事故，笔者重点采取有了以下措施线路过电压保护器、安装感应雷屏蔽线、防雷支柱绝缘子等。
2.1 采用在线路上安装线路过电压保护器
当雷电过电压或其它故障原因引发对地闪络形成金属性电弧放电短路时，线路保护器中特殊设计的不锈钢引流环可以将KA级工频续流直接引向氧化锌非线性电阻限流元件，并借助于氧化锌电阻的非线性特性将正弦波形的工频续流转变成为尖顶波。同时，限流元件的残压削减放电电压，使电弧瞬间熄灭而达到迅速截断工频续流，达到有效防止架空导线因工频续流高温而熔断（雷击断线）或跳闸的目的。简单的说它的灭弧原理是通过与绝缘子串联间隙的引流环、氧化锌非线性电阻限流元件的合理配合，在雷电过电压的作用下通流动作，释放雷电过电压能量，有效限制雷电过电压。
具体方法是在绝缘导线线路上每隔一段距离（一般200米左右）安装一组线路过电压保护器。
短期运行统计，在架空绝缘线路的多雷地段、重点杆塔上，加装线路过电压保护器能有效防止雷害事故。该方法适用于绝缘线路的整体技改及结合其他防雷措施运用。
2.2安装感应雷屏蔽线
屏蔽线的防雷功能主要体现在以下四个方面：（1）防止雷电直击导线；（2）雷击杆塔时对雷电流的分流作用，减小流入杆塔的雷电流，使杆塔顶电位降低；（3）对导线有耦合作用， 降低雷击杆塔时塔头绝缘上的电压；（4）对导线能起到屏蔽作用，降低导线上的感应过电压。
感应雷屏蔽线在架设中一般越靠近导线效果防雷越好，但考虑到最大风偏对导线的安全距离，要求感应雷屏蔽线在距离边相导线不小于30cm，并且每隔200米（4-5级杆塔）左右，在杆塔处添加一组集中接地体，接地电阻一般不大于10Ω。感应雷屏蔽线采用GJ-35导线。屏安装方式如图1所示。粗黑线部分为安装的屏蔽线。
该防雷措施实施过程中，不需停电运线路、具有造价低、施工方便等优点。
2.3安装防雷支柱绝缘子
FEG-12/5型防雷支柱绝缘子其主要由绝缘护罩、夹线铝合金金具、复合绝缘子、引弧棒、和下钢角等组成。FEG型防雷支柱绝缘子是新型组合式的二合一防雷支柱绝缘子，其绝缘子有很好的绝缘性能和防污水平，可适用于10KV架空绝缘线路中绝缘和支持导线用，而且还具有防止10KV架空绝缘导线雷击断线的保护功能。该产品还具有穿刺通电功能，安装施工极为方便可靠，不需剥开绝缘层可避免线芯进水和腐蚀，同时也极大减轻操作人员的劳动强度。于是，笔者在工作区域安装该装置。
结合笔者工作中雷击断线事故来看，安装线路过电压保护器、安装感应雷屏蔽线、防雷支柱绝缘等措施，减少雷击断线事故，有一定的防雷效果，提高了供电可靠性。但是，10kV线路的绝缘强度比较低，即使采取了以上措施，当雷电击中绝缘导线，仍然可能会发生工频续流烧断绝缘导线。该防雷措施，适用于新建线路及大修改造。
3.结束语
综合上述，对于防止架空配电线路导线雷击断线措施是多种多样的，各有优缺点，在工作中，应根据自身实际情况，采取多种措施，有效地防止雷击断线事故发生，保证配电网安全运行。
参考文献：
[1]姜正林 浅谈雷害事故及防雷保护 2005（02）
[2]李景禄 关于中压电网防雷保护现状的分析与探讨 [期刊论文] 电瓷避雷器2003（04）
[3]黄海涛 线路型避雷器耐雷水平分析 [期刊论文] 福建电力与电工2000（01）
[4]张坤莲 电力线路耐雷水平判断及防雷措施 [期刊论文] 广西电业2006（05）
[5]横山茂著，吴国良译 日财团法人 电力中央研究所编 日 中国电力出版社 2008.6
作者简介：
张爱民（1977年—），男，南京供电公司、南京丰源农村电力实业有限公司 常务副总经理，先后从事配电线路工、配电运检专职、配电运检主管工作、农电管理工作。