电力配电系统中的防雷与接地技术论文_刘伊峰

电力配电系统中的防雷与接地技术论文_刘伊峰

(国网大兴安岭供电公司 黑龙江大兴安岭 165000)

摘要:配电所的防雷接地系统是一项系统性、复杂性的工程,因此需引起我们的重视。电力系统部门应根据各地方的不同情况,采取切实可行的防雷方案,科学的规划设计是防治雷击的前提,优良的施工流程则能够保证规划的正确实施,只有这样才能将雷害带来的损失降低到最低。

关键词:电力配电;防雷;接地技术

1配电线路基本的防雷接地处理

1.1有效的利用避雷器

如今大多数情况下,无论是户外的配电高压线路还是靠近建筑的、建筑内的配电线路主要的防雷方法还是使用避雷器;避雷器的安装能够有效地阻断雷电的过压电流与减小感应现象从而减少过压电流的破坏;但是避雷器作用的范围比较小,必须要结合地区的雷击情况进行使用才能够起到效果。

1.2通过避雷线架空来搭建一个有效的屏蔽网

在配电线路需要进行雷电防护的时候把避雷线进行架空处理,架空的避雷线能够起到一个屏蔽罩的作用屏蔽雷电减少雷电直接对配电线路产生的破坏,而且这样的架空避雷线方法效果十分明显还不用维护;只是架空避雷线的方法在建设时成本偏高不适用于所有的配电线路防雷,或者在配电线路需要进行防雷改造的时候可以结合雷击情况进行考虑;当然为了发挥避雷线架空真正的防雷效果必须提高配单线路自身的屏蔽绝缘能力,同时配电线路的接地电阻需要进行处理尽可能减小,才能够发挥最大的防雷效用。

1.3输配电线路自身的绝缘层性能也需要得到提高

雷电产生的电波会产生巨大的电压和电流,配电线路一旦无法承受这样的作用就会出现被破坏的情况,所以说必须要提高输配电线路绝缘层中材料的耐压性能,才能够减少雷电电击导致的闪络等现象出现,进一步的减少雷电对于输配电线路的破坏。

1.4不同类型的防雷接地措施

1.4.1裸露导线的防雷接地

对于10千伏以上的、线路负荷大的、且受到雷电影响较大的地方依旧能够使用架空避雷线的做法,只是架空避雷线的方法在建设时成本偏高;而在受到雷击实在频繁的区域可以考虑使用安装避雷器的方法进行配电线路的防雷防止安全事故的出现;必须要根据实际的防雷需要对配电线路的塔杆等设施进行良好的接地、设计好间距安装避雷器。

1.4.2架空绝缘线路的防雷接地

架空绝缘线路的防雷接地需要更多的来重视一下的三个内容:首先依旧是在受雷击频繁的区域进行避雷器的安装,严格的设计避雷器安装避免架空绝缘线路出现雷击断线的事故:其次架空绝缘线路的绝缘层耐压性能必须要提高使用新的耐压材料或使用绝缘子进行绝缘防雷;最后在一些绝缘导线的部分位置进行剥开处理,这样就能够组织电弧的形成减少雷击破坏,只是这种方法必须要做好接地和防水处理。

1.4.3电缆线路的防雷接地

一般来说电缆线路使用的都是交联聚乙烯电缆线路,这种材质的电缆容易受到潮湿环境的影响破坏,长时间的潮湿环境运行就会导致线路出现破损绝缘能力严重下降的情况;所以就需要进行避雷器的安装来减少雷击的破坏延长线路的使用寿命,同时需要做好线缆端头的保护器安装保证线缆的接地质量。

2配电系统中的变电设备和电子设备防雷接地技术

2.1变电所中设备的防雷接地技术

在配电的变电所中相关设备的防雷接地和配电系统的防雷接地工作间存在着非常密切的联系,在建筑中的物防雷接地实际操作过程中通常存在着使用等电位的连接形式,这时候就不应采取相对独立的接地网技术,等电位的连接技术就是确保获得比较理想防雷接地后期效果的手段之一。

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2.1.1配供电系统室外设备的防雷接地技术

为确保有效地防止雷击现象,电力系统的室外就可根据其相关需要安装一支或者多支的避雷针装置,计算处其具体的保护范围,已经达到了室外全部的设备要求为根本原则。与此同时还应该对室外架构母线与变压器的中性点加装上相应的避雷器保护装置,室外需要做一接地网,全部设备的接地引下线均需要与该接地体完全焊接,以确保等电位。为了能够很好地防止雷击产生的相应电压,各种不同的电力设备的相应绝缘水平应该能满足其电压对这种设备的绝缘基本要求,在电力设备的订货与出厂试验过程中应该严格把关,并且应该按照相关的规程要求保证电力设备的绝缘耐压水平,以防止被雷击击穿。

2.1.2配供电系统室内设备的防雷接地技术

室内各种不同金属柜的外皮应该和其底座的槽钢可靠焊接或者用螺栓将其连接,却白接触性良好,与此同时槽钢应该和电缆沟内的电缆支架结构用镀锌扁钢将其焊接起来,最终能够形成一个整体和室外接地网共同形成更加完整的大接地网。

2.2计算机和通讯等自动化的设备防雷接地技术

计算机就是在电力供配电系统中的关键控制中心,所以应该首先做好这些电子设备的防雷接地工作,这将对供配电系统的整体效益存在着很大的影响,计算机也是供配电系统中的核心保护部分,由于其通讯电台一定要经过信号电缆连接整体通讯塔上面的天线,因此一定要格外重视这些通讯电缆外皮的接地连接工作,另外一方面工作人员还要明白需要将其和所处的大楼接地网进行全面连接,并且构成等电位、并布的设避雷器装置。使用串口的保护器来确保避免相关通讯电台遭受到雷电的危害,因此可以选用逐级的保护手段来覆盖大楼中所有的电子和电气设备。

3 新型接地棒分析

3.1 传统接地材料局限性

传统电力配电系统的防雷与接地主要是通过镀锌角钢实现,通过单点或两点接地完成避雷操作,但是上述材料具有非常明显的局限性,在很大程度上限制了电力配电系统的使用质量及效果,其主要表现在:

3.1.1镀锌扁钢的标准长度为2.5m,在部分土壤电阻过高的地方其阻值远远超过4欧姆,无法满足国家标准需求。

3.1.2镀锌角钢在使用的过程中截面面积较大,施工的过程中需要对工程进行大面积开挖,可以在很大程度上造成路面损坏,导致安装经济效益大大折扣。除此之外,镀锌角钢在安装的过程中操作难度较大,安装周期较长,费时费力。

3.1.3镀锌角钢在使用的过程中非常容易出现腐蚀现象,这种现象直接造成镀锌角使用过程中出现断裂的风险上升,导致工程质量大幅降低。除此之外,在上述状况下截面腐蚀会在很大程度上降低镀锌角的导流能力,容易产生二次反击事故。

3.2 铜镀钢接地体的优点

铜镀钢接地体在使用的过程中接地棒埋入地下,主要通过螺纹连接器组装成为任意的长度,这种接地体能够在很大程度上降低接地电阻,确保电阻达到国家标准接地要求。铜镀钢接地棒具有非常高的耐腐蚀性,开挖的过程中只需要开挖12cm*12cm表面,降低了开挖面积和公路翻修状况,施工难度大幅降低。该接地棒接地面积非常小,安装非常方面,最大限度降低了对路面的损坏状况。与此同时,在使用铜镀钢接地棒的过程中还可以钢材的导电性,使用周期大幅上升,在很大程度上降低了维护费用,从根本上满足电力配电系统经济效益目标,达到了防腐和降低电阻的目的。

4 结语

为了保证配电系统防雷效果的最优化,必须结合实际需要,选用对应的防雷接地措施,从源头上降低建筑物受雷击的概率。相关的工作人员要不断提高自身的专业技术水平,在防雷接地安装之前做好设计与规划工作,综合考虑防雷、接地、线路设备等各方面影响因素,多措并举,从根本上提升配电系统的防雷能力。

参考文献:

[1] 童凌.配电系统的防雷与接地措施研究[J].科技风,2014

[2] 王长成.工厂变配电系统的防雷与接地探索[J].无线互联科技,2013

[3] 黄小菊.浅谈配电系统的防雷与接地问题[J].民营科技,2011

论文作者:刘伊峰

论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期

论文发表时间:2019/3/27

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