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摘要:据统计分析,雷电造成10kV配网线路故障比率越来越高,给10kV配网运行带来较大干扰和破坏,因此必须做好10kV线路的防雷工作。本文以10kV配网为例,分析了雷击对10kV配网线路的造成的危害及主要原因,并对10kV配网线路防雷技术进行了探讨,指出了防雷工作的具体措施,目的在于对配网线路的防雷工作起到借鉴和指导作用,实现配网线路的安全高效运行。
关键词:10kV配网线路;防雷;雷击;危害;避雷
1雷电的产生及其危害
雷电是自然界中比较复杂的一种自然现象,形成的原因比较复杂,主要是因为大气中的水蒸气以及地面上的湿气在温度较高的情况下,不断上升,在冷热气团的相互作用下形成积云运动。在积云运动的过程中产生摩擦和撞击,分离了电荷便形成了雷电。雷电对生产生活有很大的危害性,特别是对电气设备和各种建筑设施会造成严重的损坏。由于设备中金属的存在,在雷云放电时就会产生感应电压,导致设备上的绝缘体被击穿,以至于引发爆或者火灾。这对设备来说无疑是致命性的危害,不仅影响到设备的正常运行或者使设备完全崩溃,而且还会影响人们是市民财产安全,造成了巨大的经济损失,阻碍了整个配网线路的正常运行。
2雷击配电线路的原因分析
在外界因素和自身因素共同作用下,配电线路容易受到雷击的损坏。首先是配电线路架设范围广泛、设备多样。电子设备的特点,决定了它很容易受到雷电的影响;此外,人为的破坏也是使线路很容易遭受雷击的原因之一。大量的10kV线路、开关、塔桥等设备接地线的被盗,使线路没有接地保护,这样容易使线路遭受雷击损坏。对于10kV的配网线路而言,有很多10kV以上的线路交叉在一起,较高等级的线路的电压比较强,容易从远处带来雷电,而10kV的线路中的防雷设计水平较低,在多雷区,就处于劣势地位。因此10kV的配网线路比其他高等级线路更容易受到雷击的危害。在线路的设计上,针式绝缘使用的较为广泛,具有对雷击的抵抗和防御明显等优点,但是如果针式绝缘子遭受雷击击穿,又不利于发现故障点,导致延长10kV线路恢复供电时间。线路管理不规范,也会加大雷击的损坏的可能性。各种线路和设备的安装不规范,没有按照相应的要求严格进行,例如对各种接口的焊接不够牢固,或者是接地网被腐蚀而没有及时的检修、施工项目的破坏以及配电线路被损坏等等,都会使设备和线路受到雷击。另外,设备和线路的老化,例如避雷装置的质量不合格和终年受雷电的影响而失效,造成各种仪器不准确,对出现的问题不能及时的反应出来。以上的各种原因,都会使线路和设备难以抵挡雷电的袭击。
3配网线路防雷技术的应用
雷击对整个配网线路产生了很大的影响,严重的会对线路和设备造成干扰,甚至会导致整个线路和设备系统的炭火,进而影响到电力行业的工作开展,对人们的生产和生活用电造成诸多不便,阻碍了电力系统的可持续发展。因此,对配网线路进行雷电防护十分有必要。
3.1从设计开始进行防雷考虑,选择合适的设备
为降低雷电的危害,首先需要在设计、施工上下功夫,要合理地选择设备和器材,并且施工的间距要按照一定的规定设置,加强对线路的绝缘保护,使10kV的配网线路的闪络概率降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果配网线路的绝缘水平处于较低的层次,当受到雷击的影响、产生过雷电时,就会使线路的绝缘子闪络,对设备和线路造成严重的损害。因此,在雷区范围10kV线路设计要选择通过加大悬式绝缘子的片数,使用SQ-210加强型瓷横担架设等来提高整个线路的绝缘水平。
3.2加装线路避雷器
目前新架设的10kV线路设计上都考虑安装有线路避雷器,但运行的旧线路基本上都没有安装有线路避雷器,这部分线路要考虑立项加装线路避雷器进行防雷,安装的地点选择原则:(1)以往经常雷击损坏设备的线路点;(2)山坡地势突出线路点;(3)周围没有比线路高出物体的线路点。
3.3加装避雷针避雷
对于经常遭受雷击损坏设备的线路雷击“黑点”,可以考虑加装避雷针进行避雷,通过避雷针避雷也是一个有效的线路避雷方法,不过加装避雷针一定要有一个良好的接地网,如接地网达不到要求,反而令设备更容易损坏。本地区在2008年对部分雷击“黑点”进行试点加装避雷针,通过记录分析,效果良好。
3.4间隙和避雷器的配合
在配网线路防雷过程中,避雷设备得到了广泛的应用并取得了很好的效果。然而,因为无间隙的避雷器经常处于工频电压的影响之下,且经常承受过电压的压力,因此避雷器很容易老化,进而导致各种事故频发,使供电可靠性降低。基于此,笔者建议选择免维护的氧化锌避雷器。就目前配网线路的发展来看,大范围的安装避雷器是不切实际的,成本太高且运行问题繁多,而进行线路间间隙的扩大并与避雷器相互结合,可起到防雷效果。
3.5对配电设备进行防雷保护
对配电设备进行保护,需要在低压一侧安装低压避雷器,加强外壳与接地处的连接,对雷击起到一定的防护作用。同时对柱上的开关进行防雷保护,即在10kV配网线路中安装开关和刀闸,提高运行的灵活性与可靠性,在刀闸上也要进行相应的防雷保护,避免对设备造成损害。作为配网线路防雷保护的一部分,对开关进行防雷保护必须在开关两侧安装避雷器。同时,要对电站所进行保护,避免雷雨天气的雷击,需要在变配电站所的开关处安装间隙避雷器或者是过电压保护器。
3.6降低配电设备的接地电阻
降低配电设备的电阻可有效进行雷电防护,做好安装水平接地体,并在周围施加防腐剂,这就对线路的焊接和深埋提出了更高的要求,如果材料腐蚀,那么接地的电阻就达不到规定的要求,阻碍雷击的电流向地下释放,造成了设备的损坏。因此需要保证焊接和深埋的质量,保证接地的电阻值,确保雷电能够顺利释放到地下。
3.7合理选择避雷器
实践中我们可以看到,氧化锌的避雷器避雷效果好,一方面它的体积小,重量轻并且具有很强的耐污性,另一方面,它具有非线性的电阻特征,可以迅速吸收雷电的能量,截断工频续流的通道,限制了雷击的破坏力和影响力。如果在氧化锌的避雷器中加串联的间隙,能够提高工作的可靠性和安全性,更好的吸收雷电产生的过电压的能量。
4 结论
总之,受自身设备和线路的影响以及外在的因素影响,10kV的配网线路很容易受到雷击的影响,不仅对设备造成了毁灭性的破坏,还阻断了线路,使整个供电系统处于瘫痪状态,无法满足人们的生产和生活用电的需求,阻碍了经济的发展。因此,应当对10kV配网线路的防雷工作必须引起足够的重视,合理的对各种设备和线路进行雷电的防护,采用适当的避雷器,在不引起跳闸的情况下,释放雷电之能力,有效地降低了雷击事故发生的概率。当然,各个部门应该根据自己的实际情况合理的采取避雷措施,加强对防雷技术的研究,减少雷电的损坏程度,提高供电的可靠性和安全性。
参考文献:
[1]李凡.施围线路避雷器的绝缘配合高电压技术[J].2015(08).
[2]何金良,曾嵘.电力系统接地技术[M].北京:科学出版社,2015(13).
论文作者:冯强
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/8/1
标签:线路论文; 避雷器论文; 网线论文; 防雷论文; 雷电论文; 设备论文; 避雷针论文; 《基层建设》2016年10期论文;