在电力系统中,配电线路具有线路长、铺设广的特点,其中10k V线路直接面向用户,其供电质量对人民的生产、生活有着重要影响。由于此等级线路不便架设避雷线,所以在空旷地带易遭受雷击。为进一步提高供电质量,供电部门一直寻求找到减轻配电线路遭受由雷击引起跳闸事故的方法。现代防雷方式一般可分为“阻塞型”和“疏导型”,“阻塞型”防雷主要是提高线路耐雷水平来降低闪络概率,或安装避雷器阻止工频建弧的产生,其目的是防止因雷击产生的线路跳闸事故,不过此类方式仍无法抵御超过耐雷水平的雷电;“疏导型”防雷则采用了不同的思路,其核心是将雷电能量通过并联间隙疏导,与此同时配合重合闸熄灭电弧,电弧在短时间内熄灭则不会对绝缘子、导线等器件造成损坏。传统并联间隙无灭弧能力,当线路遭受雷击时依然会造成跳闸。在此背景下,提出一种10k V自能式压缩灭弧防雷装置,该装置本质上为一款具备灭弧功能的并联间隙,当线路遭受雷击时,优先击穿装置形成电弧通道,装置内部的压缩管道多电弧形成多重压缩效应,同时产生灭弧气流作用在电弧上,在工频电过零点前完成灭弧。本文结合电弧特性,分析装置熄灭电弧的原理,并通过Fluent仿真得到电弧在单压缩管道内在气流影响下的温度分布图、管道内监视点的温度、速度随时间函数图,通过仿真可知电弧在0.5ms的时间内完全熄灭且之后不会复燃。对装置进行试验以验证运行及防雷能力,其中工频耐压试验中,装置在淋雨状态下,1分钟内承受工频电压29.28k V,未发生闪络,具备在该等级线路上运行的能力;工频续流遮断续流试验验证了装置在过零点前熄灭电弧且此后线路能恢复到稳定运行的状态;大电流灭弧试验则验证装置具备熄灭大电流电弧的能力;冲击电压试验通过绘制装置与干弧长度为22.5cm的支柱绝缘子的伏秒特性曲线,得到其绝缘配合,当间隙长度小于7.4cm时,装置能够完全保护绝缘子,此结论为以后的工程安装提供更精细的理论指导。对实际工程应用进行分析,安装该装置后,线路取得了不错的防雷效果。试验及实际应用的结果显示自能式压缩灭弧防雷装置确实有降低10k V线路累计跳闸率的效果,其结构简单轻巧,便于安装,具备良好的应用前景。