10kV配电线路的防雷措施研究论文_曹东

10kV配电线路的防雷措施研究论文_曹东

(广东电网有限责任公司茂名信宜供电局 525300)

摘要:10KV配电线路设计环节,必须要涉及到防雷事项,针对容易出现雷击事故的组件或其他部分,做好防雷设计,使配电线路系统以及整个配电系统运行都安全可靠。该线路在防雷设计中,也会受到很多因素影响,如变压器、环网柜、雷电压等,相关人员在对其进行分析同时,还要提出防雷方案和具体措施,使配电线路防雷效果变强。

关键词:10KV;配电线路;防雷措施;

10KV配电线路遭遇雷击事故后,其本身质量以及整个系统的安全可靠性都会下降,供电企业要积极预防这种问题,采取避雷针或其他避雷装置,或通过提高线路绝缘水平来降低雷电带来的影响。在防范雷电事故时,相关人员还要找到具体的防范控制点,确定线路遭遇雷电事故的原因,如此线路防雷效果才显著。本文主要针对10KV配电线路防雷措施进行探讨。

一、10KV配电线路防雷影响因素

1、变压器

变压器是配电系统中的重要组成部分,其与线路直接连接在一起,所以其防雷效果也会直接影响到线路的安全性。在实际中,配电变压器经常会出现中性点绝缘击穿现象,这种现象与变压器产生的逆变换过电压有关,当后者数值过大时,会影响变压器绝缘性能,当绝缘性能远远低于逆变换过电压数值时,变压器的防雷效果会大打折扣[1]。在变压器安装施工中,都会在其附近安装低压电力漏电保护器,这两种装置都需要得到防雷保护,相关人员要将低压避雷器以及氧化锌避雷针安装到合适的位置处,使变压器各侧都得到保护。

2、环网柜及电缆分支箱

环网柜和电缆分支箱在配电线路系统中相当于第一道防雷屏障,其本身都采取了防雷保护措施,如果这两者能将雷电有效拦截下来,雷电便不会对配电线路造成影响。环网柜主要由高压开关以及钢板金属柜组成,电缆分支箱主要负责连接设备和电缆,其绝缘性能和防雷效果较高。在实际应用中,这两部分的电缆头如果被雷电波击穿,电缆头本身不会再有修复机会,而第一道防雷屏障失效后,配电线路会立即遭殃,所以供电企业还要加强环网柜和电缆分支箱建设工作,使其防雷效果提升。

3、雷电压

这里主要指雷电感应过电压,这种雷电压是造成配电线路雷电故障的主要原因,相关企业还要重点预防该电压。在实际中,10KV配电线路的网络架构性能有待提升,电路绝缘防护性能有待加强,相关的避雷措施也有很多需要完善的方面,这种现状造成了线路防雷效果差局面[2]。相关人员还要改善这种局面,使其对雷电压的防范效果加强。

二、10KV配电线路防雷措施

1、提高线路绝缘性能

绝缘子以及相关元件对线路具有保护功能,使线路免于受雷电影响,或在应用中,直接消除雷电带来的部分影响,使线路遭受的雷电作用降低。如果线路绝缘性能降低或绝缘失效,该线路会受到雷电感应干扰,整个配电系统安全性也会降低。如果绝缘子被雷电击穿,线路便会处于接地状态,该种状态下的线路安全系数更低,其产生的电弧会使空气温度升高,还会使游离空气之间发生碰撞。这种游离电弧不仅会影响该线路,其他距离较近的回路也会受到波及,严重情况下会发生击穿现象,同时配电网中的多数闸都会出现跳脱情况。所以提高线路绝缘性能,可以使线路防雷得到基础保障。在绝缘防护中,相关人员可利用绝缘导线、绝缘子、绝缘皮等来提升回路绝缘性能[3]。绝缘子及绝缘皮安装位置要准确,其数量要增多,如此感应雷对回路影响才会降低。在绝缘方案落实中,相关人员还要避免发生绝缘闪络现象。

2、降低线路接地电阻

线路及杆塔的接地电阻都不宜过高,降低接地电阻,可以提升防雷接地保护效果。在实际中,经常利用高效膨润土降阻防腐剂来达到目的。这种防腐剂性能特点为:低电阻率、膨胀系数大,吸水性强。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将这种防腐剂施加在接地体周围,会发现接地体面积会增大,接地体的有效截面积大小与电阻有关,前者越大,后者越小,所以利用这种膨胀型防腐剂可以有效降低电阻,使杆塔与线路防雷性能提升。

3、将避雷装置安装到位

避雷装置有避雷器、避雷针、避雷塔等,要起到良好的防雷效果,相关人员需要选择合适的避雷设施,使其在使用中不易老化失效,在实际中,经常会用氧化锌避雷器代替间隙避雷器来提升避雷效果[4]。此外还要将避雷装置安装到位,使其与容易发生雷击事故的配电线路或设备有效连接在一起。

4、并联间隙绝缘子

配电线路间隙和绝缘子串也是重要的防雷对象,这是配电线路系统重要组成部分,若这两部分容易被雷电波影响,其连接的线路也会受到雷电影响。在雷电天气下,线路受到雷击后,会发生闪络现象,并产生故障电流,雷击后的电弧游离在空气中,也会对线路造成损害,相关人员还要从间隙设计方面入手,使这些损害影响降低。主要对间隙的距离进行控制设计,使该距离内的线路故障电流能有效分散到大地中,使游离电弧也得到妥善处理。间隙在作用中,必须保证本身不会受到雷电影响,不会为其所击穿。所以在设计间隙时,还要以操作过电压参数为参考,使其远远低于间隙承受能力。如此并联间隙绝缘子绝缘效果才显著。

5、自动重合闸防雷

在配电线路中,共同存在多种形式的电路,这些电路运行要求以及构造元件等皆不同,所采取的防雷措施也有差异,针对这种情况,相关人员还要利用自动重合闸来保障线路安全。在应用这种闸时,还需要操作妥当,避免自动重合闸与故障点重合,如果该故障点没有修复机会,重合闸处于关闭状态,重合闸的优势不会得到发挥,线路也会处于危险氛围内[5]。自动重合闸的运行状态还要与实际需求相适应,相关人员可以具体情况,具体分析。如果配电线路的组成形式比较单一,只有电缆线路,相关人员则要注重该种线路的防雷保护工作,毕竟这种电路故障修复几率很低。如果只有架空线路,相关人员则可以利用自动重合闸来调整其运行状态,使线路重新恢复正常。如果配电线路混合性较强,相关人员则需要观察其运行环境,判断其是否安全,还要对线路比例进行了解,如果架空线路比例较大,且运行环境相对安全,则要使用该种自动重合闸装置。

6、提升配电线路组件防雷力度

电缆线路、配电变压器以及开关等组件都需要加强防雷力度。在线路防雷中,主要将避雷器安装在线路环网单元中,安装数量和安装位置还要符合防雷要求。在配电变压器防雷中,主要采取四点接地防雷措施,即将避雷器安装在变压器的高低压测,使变压器外壳、避雷器与中性点之间建立连接关系。在开关防雷中,主要对柱上开关和刀闸进行防雷保护,避雷器可拦截雷电波,使其不会与开关接触,如此开关设备及相关线路安全系数会提升。

结语

防雷设计以及防雷施工是配电线路安全运行的必要条件,目前实施的防雷措施以及安装的避雷设施防范效果有限,其并不能保证线路百分百安全。相关人员还要继续对线路防雷进行深化研究,使防雷方案逐渐得到完善,如此雷击事故概率会降低许多。此外相关人员还要提高线路本身质量及绝缘装置的绝缘性能,并将避雷设施安装到位,以降低雷电影响。

参考文献:

[1]范建生.10kV配电线路运行维护与防雷措施探究[J].科学技术创新,2018(28):191-192.

[2]代园园,郭志强,芦先帅,张超.10kV配电线路的防雷措施[J].山东工业技术,2018(20):181.

[3]刘建新,治拥禄.10kV架空配电线路防雷措施配置方案的研究[J].科技风,2018(27):203.

[4]任猛,曹越.浅谈10kV配电线路的防雷措施[J].内蒙古科技与经济,2018(11):102.

[5]肖飞.10kV架空配电线路防雷措施配置方案分析[J].建材与装饰,2018(23):227-228.

论文作者:曹东

论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期

论文发表时间:2019/1/16

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