华北电力大学电气与电子工程学院 贾国滨 高寒 李卫国

　　中国电力科学研究院 王健一 李金忠

　　1 引言

　　10kV配电网分布广泛，承担了面向广大用户直接提供电能的任务，与用户关系密切，其可靠性越来越受到人们的关注。同时10kV配电线路经过的地形多样，网络的结构非常复杂，自身绝缘水平低，通常没有避雷线与避雷器保护，使得10kV配电线路非常容易遭受雷击，引起停电事故，给国民经济和人们生活带来严重的损失[1]。统计表明，10kV线路中因雷电引起的停电事故占总事故的21.91%[2]，因此，加强对10kV配电线路的防雷保护措施是非常有必要的。

　　10kV配电线路受雷电过电压的影响，又可以分为直击雷和感应雷。由于10kV配电线路缺少防直击雷的保护措施，对于直击雷这种过电压幅值高达数百千伏，雷电流幅值高达数十千安的直击雷，配电线路绝缘子极易发生闪络，雷击跳闸率几乎为100%；相比较而言，感应雷过电压导致的故障比例约雷击事故的80%[3]，过电压幅值一般在400kV～500kV。因此，在配电网防雷保护中感应雷过电压的防护应当引起足够的重视[4]。

　　通常10kV配电线路的防雷方法有加强线路绝缘，装设放电间隙，降低接地电阻，装设线路避雷器等，但是考虑到经济性和方便维护，在10kV配电线路当中价格低廉，性能可靠的放电间隙得到广泛应用[5]。放电间隙在配电线路防雷当中起到了良好的防雷效果，有效地防止了绝缘子在遭受雷击时被打炸而引起配电网永久性故障；绝缘子两端并联放电间隙在雷电过电压引起多相放电间隙被击穿时，会发生相间短路事故；并且在放电间隙被击穿产生的电弧，因放电间隙不能很好地固定弧根而产生的沿络[6]也会对绝缘子产生损伤，影响绝缘性能。

　　本文对在绝缘子两端并联放电间隙或者加装线路避雷器在雷击引起多相同时接地而导致的相间短路问题，提出了一种采用适当大小的电容器来加强配电线路防雷的方法，这种方法不仅能在绝缘子遭受雷击时，降低绝缘子两端电压，避免绝导致缘子发生闪络；同时还能在多相发生闪络时，避免相间短路，限制相间短路电流。

　　2 电容器在10kV配电线路中防雷应用现状

　　3 绝缘子两端并联电容器的防雷原理

　　10kV配电线路在遭受雷击时，施加在绝缘子两端电压通常会大于绝缘子闪络电压，绝缘子发生闪络后，闪络电流以及随后的工频续流会流过绝缘子表面，由于绝缘子沿面灭弧能力弱，雷电建弧率高，所以极易引起线路跳闸，威胁配电网的供电可靠性。为了防止10kV配电线路在雷击时发生故障跳闸，就需要配电线路在遭受雷击时，将雷电流分流，避免绝缘子在雷击时发生闪络。