电力配电网的防雷接地设计相关问题的分析论文_王静

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摘要:本文对配电网雷害事故发生的原因,电力配电网的防雷接地设计相关问题表现,以及处理电力配电网中的防雷接地设计相关问题进行阐述,进而对电力配电网的防雷接地设计相关问题进行详细分析,以供同行进行参考。

关键词:电力配电网;防雷;接地设计

1 引言

随着信息时代飞速发展,国家的社会主义现代化建设进程正在飞速前行,国家对于电力建设的要求也越来越严格。如何建设好配电网项目已经成为电力企业发展非常重要的任务之一,更受到了国家相关部门的重视。最近一段时间,随着天气条件的变化,各地配电网雷害事故时有发生,这些事故在一定程度上影响了电网建设的飞速发展。

2 配电网雷害事故发生的原因

配电网保证了电力系统安全可靠运行,电力系统能不能正常工作,主要决定于供电工作能不能正常运行,正常工作。在电力运行的过程当中,因为很多客观因素最终导致了配电网的电力系统发生故障,遭受到了雷害事故的侵害,例如,人为损坏造成电力配电网不能正常工作,进而发生雷害事故,在使用过程中,或者在安装过程中,由于操作失误造成雷害事故,由于电力配电网线路发生老化,而造成的雷害事故。结合我们国家配电网雷害事故不断地发生状况,我们国家很多部门已经认识到给配电网配置相关防雷接地设备是非常重要的。经过专家探讨研究以后,已经在每一个配电网线上安装了一些防雷电设备,如浪涌保护器和避雷器等等一系列的防雷电设备,这样可以大大地降低了雷害事故发生的频率[1]。

虽然说配电网在正常工作下受到雷害事故的侵害不断地降低,然而上文所提到的浪涌保护器和避雷器等一系列的防雷电设备,不能从本质上降低或者阻止雷害事故的发生,有些装有防雷设备的配电网装置,在雷雨天可能被大额电流雷电击穿,配电网相关设备也会造成一定的损害,这样配电网的防雷接地保护设备也被破坏,进而失去了防雷电功能,所以可能会对配电网运行的安全性有一定的影响。

3 电力配电网的防雷接地设计相关问题表现

配电网避雷器接地是避雷技术里非常重要的内容,配电网科学合理地安装接地装置,可以大大地提升防雷效果。配电网的运行过程当中,防雷接地设备主要的工作原理为:当配电网遭受到雷击以后,防雷接地设备可以把雷电产生的大额电流及其大部分的电荷导入到大地当中,和大地当中大量的电荷进行中和,这样就能大大地降低雷击事故造成的伤害。所以,配电网防雷设计当中非常容易忽视这个环节,很多电力企业对配电网接地设计没有足够的重视,很多配电网避雷器的接地设备存在着大量的问题,主要有以下两个方面的表现[2]。

第一,配电网避雷器接地电阻可能会出现一些问题。对于我们国家现在避雷器接地电阻发展情况,我们国家的发展和国外电力发达国家相比有着巨大的差距,所以,现在我们国家大部分配电网避雷器接地电阻有一定的超标,这就大大降低了接地电阻保护作用,降低了防雷的效果,所以,碰到雷电天气可能会发生一系列的安全事故[3]。

第二,配电网防雷建设地点的选择不合理。对于配电网的防雷建设地点而言,必须选择在潮湿,土壤电阻率比较低的地方,并且距离电能表箱非常近的地方,而防雷建设设备有一定的特殊性,因此应该选择的地点尽可能的远离具有腐蚀性或者干燥的物质,与此同时为了可以更好地满足接地电阻相关的要求,节约资金成本,对于接地地点选择的过程当中必须多次考核现场,保证配电网防雷建设地点安全、没有问题发生。

4 正确处理电力配电网中的防雷接地设计相关问题

4.1 了解电力配电网的防雷接地设计的相关要求

现在,大部分的各种防雷针及其防雷保安设施,基本上运用了接地系统,把雷电流导入到了大地,进而发挥了防雷作用。所以,建立一个安全可靠的地网是非常重要的。在电力配电网建设的过程中,在设计上必须提出更高的要求[4]。

对于电力配电网的防雷接地建设有很多的设计要求。电力配电网的防雷接地体埋设的深度一定在0.6米到0.8米之间,并且在安装的过程当中还有一定的要求,尽可能地域接地引线呈现对称摆设的方式,这样就可以适应雷击现象的对称放电效应。接地体和电力配电网的防雷接地电缆,还有金属物体之间应该用金属连接成通路,并且这条电气通路还应该有一定的距离,这样就可以更好地防止发生击穿事故。对于相应的配套设备和接入网设备来讲,对于不带电的金属部分必须做好接地保护,这样尽可能地减少和其他的电气设备形成电气连通,还应该在最大程度上保持屏蔽,这样电缆的外导体电缆以及屏蔽层两端与其他相应的连接设备金属机壳有一个很好的接触,保证正常的接地导电效果[5]。

在电力配电网的防雷接地建设工程当中,对于各方面的要求很严格,例如,接地设备方面,接地极的材料方面以及导线方面等等。通常来讲,地网引接线一般使用多股铜线或者钢绞线,而且接地体到立杆问的接地引线距离不能过长,还应该提前预留一部分,这样可以更好地躲污水管道以及避水沟而带来的埋设工作。

4.2 正确进行电力配电网防雷接地施工方法设计

电力配电网的防雷接地设计方法很重要,其设计的好坏直接影响了电力系统。在项目施工实施以前,一定要深入地了解施工现场实际情况,对现场的地质结构以及相关的地形地貌有所了解,结合现场的实际情况进行设计,连接导体沟槽以及设计接地极的孔位。根据相关的防雷设计上要求,一定要严格地对接地项目建设相关的施工情况严格地控制管理。还应该制定出一个科学地、合理地防雷对策及施工战略,并且结合配电网防雷接地的相关特点,选择一个合适的方法,让接地设计的质量得到可靠的保证。如图1所示某建筑物进出以及直击雷防护系统示意图。

图1 某建筑物进出以及直击雷防护系统示意图

在配电网的防雷接地施工设计当中,可以选择的方式有两种:第一,选择铜包钢的快装或者镀镍锘合金铜包钢接地极方法。运用了专门的地级套筒能直接往地底下打,这样与防雷接地的深井施工法相似,可以降低大量的开挖工作,并且耐腐蚀性强。第二,选择比较传统的热镀锌角钢进行接地。选择人工接地极的时候,在焊接之前应该挖好人工地沟,相关的参数一定要符合标准,如地沟的下宽、上宽和深度必须符合标准。对于人工接地体垂直地级一定要选择规范的热镀锌角钢,而水平地极也应该按照相关的规定,还应该选用合适的热镀锌圆钢,这些必须符合相关的标准。通常来讲,间距必须大于4米,垂直接地极埋深必须大于0.6米。

5 结束语

综上所述,雷害事故对电力配电网造成的伤害非常严重,所以,一定要对电力配电网的防雷接地设计相关问题进行详细分析,其设计方案必须严格地按照有关规定,使用正确的安装方法,进而确保配电网防雷的安全性和有效性,这样就可以更好地促进了整个电力系统快速发展,推动了整个社会自动化的进程。

参考文献:

[1] 孙萌冬.寿光市配电网防雷设施的设计与建设[D].青岛大学,2016.

[2] 李德峰,陈述.配电网雷电防护措施总结分析及其应用[J].电网与清洁能源,2014,30(12):104-108.

[3] 封崇益,陈铸华.农村配电网线路和设备的防雷接地保护研究[J].湖南电力,2010,30(02):31-33.

[4] 何湛邦.配电网防雷接地方案设计[J].电子世界,2012(15):42-43.

[5] 李正强.降低配电网杆塔防雷接地电阻的策略研究[J].中国电业(技术版),2015(04):10-13.

论文作者:王静

论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期

论文发表时间:2018/8/13

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