農村配電網的防雷保護和過電壓保護

運行經驗表明：配電網的雷害事故約占整個電力系統全部雷害事故的70％～80％。因此，必須加強配電網的防雷保護工作，才能保證供電的安全，提高供電的可靠性。

1　配電設備的防雷保護
　　在高壓配電線路上，裝有許多分散的配電設備，如配電變壓器為防止雷擊事故，均要裝設必要的防雷保護裝置。
1.1　配電變壓器的防雷保護措施。
　　配電變壓器按現行規范采用閥型避雷器來保護，具體接線示意如圖2。

圖2 變壓器防雷保護接線圖

　　閥型避雷器要求越靠近變壓器安裝，保護效果越好，一般要求裝在高壓跌落保險器的內側。必須使避雷器的殘壓小于配電變壓器的耐壓，才能有效地對變壓器起到保護作用。
　　其接地線應和配電變壓器的金屬外殼和低壓側中性點連在一起共同接地。當變壓器容量在100kV.A及以上時，接地電阻應盡可能降低到4Ω以下；當變壓器容量小于100kV.A時，接地電阻達到10Ω及以下即可。在三點連在一起接地時，高壓側落雷避雷器放電時，變壓器絕緣上所承受的即是閥型避雷器的殘壓，而接地裝置上的電壓降并沒有作用在變壓器的絕緣上，這樣對變壓器保護是很有利的，能減少高、低壓繞組間和高壓繞組對變壓器外殼之間發生絕緣擊穿的危險。為防止變壓器低壓側中性點電位瞬間升高對用戶安全的影響，可以在靠近用戶的地方加裝輔助的接地線(重復接地)。
2.2　高海拔地區，雷電多半在半山坡活動，有時比電力線路還低，運行中往往由于低壓側落雷或反變換波的影響，容易造成Y,yn0配電變壓器的絕緣擊穿事故，所以農村山區的配電變壓器在設計中和安裝施工中，要求在配電變壓器低壓出線側安裝一組擊穿保險器或低壓避雷器，用來保護變壓器的次級繞組，還能保護當過電壓波及低壓繞組傳遞到高壓繞組時，不致使高壓繞組絕緣損壞。在運行中的變壓器有時遭到雷擊后，變壓器匝間絕緣擊穿只是局部的損壞，但還能勉強運行，過一段時間后，故障擴大，被迫停運。這就是在雷雨時將變壓器絕緣擊穿，而在良好天氣中故障擴大后導致的事故，往往容易給人造成錯覺，認為并非由于雷擊損壞。

2　配電線路的過電壓保護
　　電壓在3～10kV的架空配電線路遭受雷擊后，往往造成絕緣子擊穿和導線燒斷事故，尤其是鋼筋混凝土桿鐵橫擔的線路最為突出，所以必須在絕緣薄弱點增加必要的防雷保護設備。個別特別高的桿塔、鐵橫擔、帶有拉線的部分桿塔和終端桿等絕緣薄弱點，應裝設閥型避雷器或管型避雷器進行保護。對于兩條線路相交叉時，其上下導線間的垂直距離最小允許值應符合有關規程中規定的數值。一般10kV配電線路相互交叉和與較低電壓線路、通訊線、閉路電視線交叉并在導線溫度為40℃時，交叉距離不得小于2m；如果上下距離較小，空氣間隙可能被雷電所擊穿，使兩條相互交叉的線路同時發生故障跳閘，并將引起線路繼電保護的非選擇性動作，從而可能擴大為系統事故。配合式保護間隙示意如圖1。

圖1 保護間隙示意圖

　　圖1所示接地裝置其接地電阻值一般不得超過線路接地電阻(20Ω)的數值。如交叉跨越處上下距離大于4m時，就不大可能發生事故，就不必加裝配合式保護間隙。

3　施工及安裝中應注意的問題
3.1　農網規化設計、安裝都要考慮配電設備防雷擊事故。
3.2　多雷區應加裝低壓擊穿保險器或低壓閥型避雷器。
3.3　接地裝置的防銹問題，應引起注意，幾乎所有的鋼筋接地引下線都有不同程度地生銹，可能引起斷裂，應涂上黑色油漆防銹。
3.4　接地裝置接地電阻的測量應符合標準。
3.5　高電阻率地區應采取化學降阻法或其他方法。