试析10kV配网线路防雷技术措施论文_林晓鸿

试析10kV配网线路防雷技术措施论文_林晓鸿

(广东电网有限责任公司湛江吴川供电局 524500)

摘要:近年来,随着我国电力系统的不断发展,10kV以上的高压输电网络不断完善,给我国经济和人民生活带来极大改善。但是在10kV配电网的电压等级中雷击事故频发,设备经常损坏,影响配电网供电的可靠性及配电网的稳定安全运行,同时也给人民群众的生命财产安全造成很大的威胁。针对以上情况,应加大力度开发研究新的10kV配网线路防雷技术,已经成了电力系统发展的当务之急。

关键词:10kV;配网线路;防雷技术;措施

1雷电产生与危害分析

1.1雷电产生

雷电属于自然现象,对于其产生的原因众说纷纭。现阶段,大部分人认为大气中饱和的水蒸气在遇到冷空气后形成水滴,并在上升气流的冲击作用下,被分解成具有不同电荷的水滴,水滴进行重新的组合,最终形成具有不同电荷的水汽团,这就是雷云。在不同电荷雷云把空气空隙击穿并放电时,就会形成雷电。

1.2雷电危害

雷电在放电时会产生巨大的能量,并且放电的时间非常短,因此,雷电自身具有强大的电流与能量。然而,雷电释放的电流与能量却会对相应的设备与线路产生严重的危害与影响。雷电分为感应雷与直击雷。其中,感应雷会利用设备四周感应的高电压间接对设备与线路进行破坏,使其无法正常的运行与工作。而直击雷则是对设备与线路进行直接的损害。

1.3雷击配网线路的原因

(1)外界因素的影响

由于出现部分10kV线路、杆塔以及开关等设备的接地线被盗的情况,线路得不到保护,被盗的接地线也没有及时补接上,裸露的设备就容易遭到雷击。线路杆塔、配变接地网以及开关的不规范安装;接地网年久失修,遭到腐蚀;配网线路被周围的施工破坏或挖断等。避雷器的质量差或者长期受到雷电的冲击,容易失效。

(2)内在因素的影响

10kV线路上方一般都有很多线路交叉穿过,高电压等级的线路容易引来雷电,当同样位于多雷区时,防雷水平本来就低的l0kV线路就难以抵御雷击,雷电袭来时会先选择击向10kV线路。针式绝缘子在1OkV线路中使用较为广泛,能明显抵御雷击,但针式绝缘子被击穿后不容易发现其故障点,会导致线路恢复供电时间延迟。

2、10kV配网线路防雷措施中的问题

现阶段,我国l0kV配网线路主要采取的防雷措施是降低塔体接地电阻的方式。该方法在一些土壤电阻率较低的地区能够顺利的实施,但在沿海地区或多丘陵地区,实施起来却有一定的难度。主要原因是在这些地区,为了确保接地电阻符合标准,主要采取了两种方法,一是在4个塔脚的位置铺设较长的接地网;二是打设深井加降阻剂,以增大土壤和地线之间的接触面积,从而降低产生的电阻。但在遭到雷击时,由于接地线过长,附加的电感值会大大提高,塔顶电位也会有大幅度的提升。这将导致塔体和绝缘子串的闪络,降低整个线路的防雷水平。目前,避雷装置主要安装在配变开关和电缆等设备的高压侧,虽然受到了定的保护,但变压器在遭受雷击的时候还是遭到损坏。发生这种状况的原因是大多数配电变电器的低压一侧都没有安装相应的避雷器,这既造成了低压侧的损害,也增大了高压侧遭到损害的可能性。通过研究发现,在10kV配网线路中,耐电水平和绝缘水平之间有着密不可分的关系,架空绝缘可能造成雷电断线的发生。10kV配网线路采用的是传统的中性点运行方式,这种运行方式无法解决雷击问题。与此同时,我国现阶段在配网线路中应用的防雷技术措施还不够完善,也影响了10kV配网线路的防雷措施。

3、10kV配网线路的防雷技术措施研究

3.1巩固配网线路绝缘能力

因为雷电会产生感应雷电,并在遇到配网线路电压情况下,会增加线路的绝缘子闪络的可能性,所以,巩固配网线路的绝缘能力具有很大的难度。除此之外,现有的配网线路设置的线路走廊数量不多,并且使用的大多是同塔多回路的技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种技术方法虽然有效的降低了线路走廊的数量,并减少了资金的投入资本,但是利用这种方式,如果在两条线路电气距离不足的情况下,并受到雷击,就会使各个回路发生接地事故,甚至会造成回路同时跳闸的危害,致使电网不能正常的供电,一定程度上对人们的生命与财产造成了威胁。因此,为了对上述问题进行解决,就可以用绝缘导线代替原有的裸导线,同时增加绝缘子的数量,并在两者之间安装绝缘皮等方法,有效的巩固配网线路的绝缘能力。

3.2避免架空绝缘导线遭受雷击断线

提高配网线路局部的绝缘能力通过架空绝缘导线的方法可以有效的减少线路的造价问题。这种方法能够更好的建立线路局部的绝缘,也就是在绝缘导线的特定位置合理的增加绝缘层厚度,进而在加强绝缘的边缘处或者在击穿绝缘后再击穿导线而通过。10kV的配网线路采用以上方法能够有效的提高冲击放电的电压。科学合理的安装避雷器在配电线路中适当的安装避雷器可以实现防雷的效果,所以,在配网线路也可以使用该方法。将避雷器安装在配网线路中,能够对架空绝缘导线进行更好的保护。然而,避雷器无间歇的承受工频电压,并且需要间歇的承受雷电经过的工频续流与电压,会导致避雷器过快的出现老化,使其频繁的出现故障,这样就会使配网线路供电的可靠性大幅度的降低。所以,在配网线路中,可以合理的使用氧化锌避雷器。氧化锌避雷器无需对其进行维护,并且可以更好的保护线路。在实际的安装过程中,需要把氧化锌避雷器安装与配网线路容易被雷击的位置上,同时需要正确的选择与其相适应的开关以及配电变压器等,进而对配网线路进行有效的保护,并使其能够正常的供电。

3.3合理的降低10kV配网设备接地

第一,使用水平接地体。有效的降低10kV配网设备的电阻,可以使用水平接地体,但是,其实际的使用寿命不长,并且很容易被腐蚀。第二,使用降阻剂。使用降阻剂也可以实现10kV配网设备的降阻效果,可以把膨润土降阻剂合理的设置于水平接地体的周围,进而实现10kV网设备的接地电阻。

4、10kV配网线路的防雷保护技术

4.1适当的加强柱上开关的防雷技术

为了能够使配电网可以正常的进行供电,必须要保证10kV配网线路中设置刀闸以及柱上开关。刀闸与柱上开关能够更好的保证配网线路的正常运行,同时也可以确保其供电的可靠程度。因此,需要对柱上开关的防雷技术进行强化。可以把避雷器安装在刀闸与柱上开关的两侧,进而有效的避免雷电对其产生的不利影响。

4.2加强电缆分接箱的防雷技术

需要在10kV配网线路供电系统中通过相应的方式来减少感应雷电通过电压的大小。最常见的方式就是合理的设置避雷器,并且安装的位置需要针对具体的情况来确定。通常来说,避雷器主要选择的是具备防爆脱离性能并且无需维修没有间隙的金属氧化锌避雷器。

4.3加强配网线路防雷设备的维护与管理

应对配网线路防雷设备进行有效的管理与维护,尤其是在雷雨季节之前需要严格检查接地系统,并进行相应的维护,对连接位置的紧固接触状况、接地引下线的锈蚀状况、接地体周围地面的异常状况都需要进行严格的检查。一旦发现问题,就需要对其进行及时的处理与解决。除此之外,防雷工程的施工单位也务必要根据具体的设计要求进行施工,并且需要派遣专门的管理部门工作人员进行负责与监督。

5结束语

总而言之,10kV配网线路由于其自身的特性和外在因素的影响,极容易遭到雷击而受到破坏。一旦它被破坏,就会对人们的人身安全和财产安全造成严重的影响,甚至会对社会经济的发展产生一定的阻碍。因此,我们必须要对10kV配网线路的防雷工作给予足够的重视,并采取行之有效的措施对设备和线路进行雷电防护,避免跳闸现象的发生,保证电网供电的顺利进行。

参考文献:

[1]郑义新.10kV配网线路防雷技术的保护方案分析[J].通讯世界,2017(24):176-177.

[2]杨丽.供电企业10kV配网线路防雷措施的可行性研究分析[J].今日科苑,2014(11):123.

论文作者:林晓鸿

论文发表刊物:《河南电力》2018年13期

论文发表时间:2018/12/26

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