潘義
摘 要:科技不斷的進(jìn)步,自動(dòng)化技術(shù)得以廣泛應(yīng)用,變電站二次系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備也逐步增加。雷電危害一直都是破壞變電站的利器,為此急需在一次防雷系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上,進(jìn)行二次系統(tǒng)的改革,全面提升防雷技術(shù)能力。本文針對(duì)于雷電的危害性,及風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行討論,并且對(duì)于二次防雷技術(shù)在變電站之中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:變電站;防雷;二次系統(tǒng)
隨著國(guó)家對(duì)于電力系統(tǒng)的需求增加,變電站相應(yīng)的設(shè)備也進(jìn)行繁雜的改變,例如通信、網(wǎng)絡(luò)、弱電電源設(shè)備增多,而這些設(shè)備對(duì)于雷擊防范技術(shù)不強(qiáng),往往容易出現(xiàn)問(wèn)題,近年來(lái),這樣的問(wèn)題頻發(fā),造成的直接經(jīng)濟(jì)損失巨大,為此,相關(guān)部門(mén)不僅要重視,為此,更應(yīng)該通過(guò)二次系統(tǒng)有效解決防雷技術(shù)。
1 雷電對(duì)變電站產(chǎn)生的危害
傳導(dǎo)、直擊和感應(yīng)雷是雷電的三大形式。它們產(chǎn)生的電壓一般為百萬(wàn)伏,破壞能力強(qiáng),對(duì)于變電站存在危害通過(guò)幾個(gè)方面進(jìn)行論述。
(1)雷電通過(guò)電磁效應(yīng),直接擊穿電線絕緣外殼,從而引發(fā)了爆炸或火災(zāi)的嚴(yán)重事故,直接造成嚴(yán)重的巨大的損失,以及人民生命的安全。
(2)機(jī)械效應(yīng)是雷電的又一破壞力,對(duì)于電氣設(shè)備及建筑、電桿都可以直接毀掉,嚴(yán)重的直接引起爆炸及火災(zāi)。
(3)閃絡(luò)放電可以燒壞絕緣體,進(jìn)而出現(xiàn)停電或者火災(zāi)事故,這種現(xiàn)象出現(xiàn)頻率極大。
2 變電站二次系統(tǒng)概述
二次系統(tǒng)中包括內(nèi)保護(hù)設(shè)備、通信及監(jiān)管系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與自動(dòng)化裝置。監(jiān)控、小電流接地選線、保護(hù)、錄波、遠(yuǎn)傳等性能都是二次系統(tǒng)中的自動(dòng)化監(jiān)管系統(tǒng)的主要設(shè)備,這些設(shè)備在二次系統(tǒng)中對(duì)于調(diào)度起到巨大作用。性能越多,線路越繁雜,存在風(fēng)險(xiǎn)越大,當(dāng)面臨雷擊,電壓通過(guò)雷云放電及電磁感應(yīng)形成,并且快速通過(guò)信號(hào)及電源線通過(guò)各種方式直接破壞系統(tǒng),從而造成巨大的風(fēng)險(xiǎn)。
3 二次系統(tǒng)遭遇雷擊的途徑
通過(guò)多年的實(shí)踐證明,雷電過(guò)電壓是導(dǎo)致二次系統(tǒng)嚴(yán)重破壞的重要原因,一般的雷電入侵路徑有以下三種方式。
(1)雷電通過(guò)信號(hào)線引入。信號(hào)線是變電站自化系統(tǒng)與外界聯(lián)系的媒介。通信線與機(jī)房終端設(shè)備連接,出現(xiàn)架空敷設(shè)的信號(hào)線是雷擊現(xiàn)象的最大概率。電纜出線長(zhǎng)是通信線路的特點(diǎn),而感應(yīng)雷可以直接以信號(hào)及遠(yuǎn)控系統(tǒng)電纜方式,會(huì)把二次系統(tǒng)集成電路芯片和通信端口的毀壞。
(2)雷電通過(guò)GPS 饋線導(dǎo)入。GPS饋線與其它設(shè)備連接,極易出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象,電流可以直接通過(guò)GPS系統(tǒng)的饋線,破壞系統(tǒng)端口,造成巨大影響。
(3)雷擊通過(guò)電源直接破壞。雷電產(chǎn)生高壓,高壓通過(guò)電源線進(jìn)入自化系統(tǒng)之中,電源模塊無(wú)法正常運(yùn)行,在雷電電壓特別的高的時(shí)候,還會(huì)直接燒毀模塊及元器件。
4 二次系統(tǒng)防雷保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
微波饋線、 網(wǎng)絡(luò)線、 微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備和通信設(shè)備都是二次系統(tǒng)中的弱電設(shè)備,在嚴(yán)重的雷雨時(shí)節(jié),這些弱項(xiàng)壞節(jié)急需加強(qiáng)保護(hù)措施。
4.1 接地和均壓
接地是目前二次系統(tǒng)設(shè)備中最有效的防雷保護(hù)措施。密集的接地網(wǎng)對(duì)于強(qiáng)雷擊現(xiàn)象,可以直接分流到大地之中。為此建立接地網(wǎng)十分有必要,當(dāng)然也要考慮自身的經(jīng)濟(jì)條件,在條件的允許范圍之內(nèi),選擇電阻率低的電網(wǎng),這樣防雷效果更佳。
在同一室內(nèi)一個(gè)層面安裝接地母線帶并且是四周封閉的,對(duì)于存放在室內(nèi)的儀器、電纜、殼體、金屬、信號(hào)線外殼都是直接連接在接地母線上,通過(guò)這樣的方式固定連接,從而實(shí)現(xiàn)每一個(gè)接地點(diǎn)的電位相等,這就是均壓。
雷電所產(chǎn)生的電流巨大,當(dāng)巨大的電流通過(guò)零電位時(shí),電位快速增高,從而零電位極易產(chǎn)生閃絡(luò)放電現(xiàn)象,這種現(xiàn)象對(duì)于四周的易燃易爆物體十分敏感,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)爆炸或者火災(zāi)的現(xiàn)象。當(dāng)然室內(nèi)不能幸免,脈沖電磁場(chǎng)應(yīng)勢(shì)而出,相關(guān)設(shè)備緊跟著出現(xiàn)感應(yīng)電位,從而相關(guān)設(shè)備被破壞。規(guī)避這一現(xiàn)象可以通過(guò)等電位進(jìn)行解決。
4.2 分流和隔離
分流是減少直接雷的有效措施。分流是指把接閃器所承受的電流通過(guò)多條接地引下線導(dǎo)向接地裝置,再分散到土地之中。分流的優(yōu)勢(shì)之一就減少電磁場(chǎng),減少接地線周圍的困擾。拉地引下線可以有效的規(guī)避雷電流對(duì)于弱電設(shè)備的破壞及影響。只有將建筑物頂樓裝配的設(shè)備外殼與主接地引下線進(jìn)行合并,這樣的防雷效果最佳,從而有效規(guī)避了各種雷電破壞現(xiàn)象。為了減少設(shè)備遇到破壞,同時(shí)也要做好外殼設(shè)備的連接工作,不能出現(xiàn)串接的現(xiàn)象,這樣會(huì)讓雷擊電流直接影響到弱電設(shè)備。接地引下線應(yīng)該以大面積為主,這樣我可以分散電流的效果, 為了起到高效的防雷作用,應(yīng)該禁出現(xiàn)接地引下線斷裂、腐蝕、串有等現(xiàn)象。為此需要相關(guān)工作人員對(duì)于接地引下線及地網(wǎng)的檢測(cè)應(yīng)及時(shí),這樣才能快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決。電力高度綜合控制樓需要通過(guò)設(shè)備特殊的接地網(wǎng)設(shè)備,加強(qiáng)防雷作用。通過(guò)特殊的方式隔離通信線,這樣可有效的規(guī)避高低電位反擊現(xiàn)象。而變壓器、光電隔離是目前經(jīng)常使用的隔離設(shè)備。
4.3 屏蔽
人工屏蔽箱、電纜、法拉第、盒都可以有效的屏蔽雷電在設(shè)備上的雷電電磁脈沖。接地處理是屏蔽外殼的重要要素。通過(guò)高頻電磁波濾波及電磁脈沖隔離裝備的隔離及過(guò)濾之后,信號(hào)線及電原線才能正常接入屏蔽室。假如沒(méi)有通過(guò)以上兩種設(shè)備,僅一根導(dǎo)線就能讓屏蔽裝置如同虛設(shè)。電位法拉第籠是有效降低雷電對(duì)二次系統(tǒng)的破壞,而形成有效的電位法位第籠還是需要把建筑鋼筋、通信室、金屬底板連接一線。當(dāng)面臨著二次系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備屏蔽要求高,那么通信室就需要通過(guò)設(shè)備六個(gè)面的金屬屏蔽網(wǎng),建立環(huán)行接地母線并且進(jìn)行平衡連接。
4.4 限幅
為了預(yù)防雷電破壞,還是需要全面了解有可能遇到破壞的端口安裝保護(hù)裝置。特別是在弱電端口進(jìn)行多重防護(hù)裝備,從而有效化解雷電的沖擊力,有效的控制在電器的可承受范圍之內(nèi)。雷擊及空間雷電感應(yīng)電壓都有可能導(dǎo)致電源線路破壞。對(duì)于侵入波電壓對(duì)于變電站中的低電源線路的破壞,可能分級(jí)降流、防雷四級(jí)保護(hù)裝置、電源分層保護(hù)等方式進(jìn)行防范及保護(hù)。也可以采用插排、單相流交流防雷器的方式,對(duì)電源進(jìn)入弱電裝備之前,入侵波過(guò)電壓通過(guò)電源線路進(jìn)行限制,
5 結(jié)語(yǔ)
總之,變電站設(shè)備眾多,對(duì)于耐過(guò)電壓不同設(shè)備存在差異,為此,為了全面確保變電站高效、安全的運(yùn)轉(zhuǎn),全方位的進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)是有必要的。減少二次系統(tǒng)的雷電破壞,以上幾大措施能很好的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然防雷系統(tǒng)的檢測(cè)也十分重要,面面俱到,才能真正的減少雷電破壞。
參考文獻(xiàn):
[1] 史輝.試論 110kV 變電站二次系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013;274(10):48-49.
[2] 郭強(qiáng),李建明,田志崗等.采用獨(dú)立地網(wǎng)的變電站二次系統(tǒng)防雷測(cè)試分析[J].四川電力技術(shù),2012;15(2):67-68.
[3] 唐林友.變電站二次系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)方案[J].廣東科技,2013;56(22):16-17.endprint
摘 要:科技不斷的進(jìn)步,自動(dòng)化技術(shù)得以廣泛應(yīng)用,變電站二次系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備也逐步增加。雷電危害一直都是破壞變電站的利器,為此急需在一次防雷系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上,進(jìn)行二次系統(tǒng)的改革,全面提升防雷技術(shù)能力。本文針對(duì)于雷電的危害性,及風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行討論,并且對(duì)于二次防雷技術(shù)在變電站之中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:變電站;防雷;二次系統(tǒng)
隨著國(guó)家對(duì)于電力系統(tǒng)的需求增加,變電站相應(yīng)的設(shè)備也進(jìn)行繁雜的改變,例如通信、網(wǎng)絡(luò)、弱電電源設(shè)備增多,而這些設(shè)備對(duì)于雷擊防范技術(shù)不強(qiáng),往往容易出現(xiàn)問(wèn)題,近年來(lái),這樣的問(wèn)題頻發(fā),造成的直接經(jīng)濟(jì)損失巨大,為此,相關(guān)部門(mén)不僅要重視,為此,更應(yīng)該通過(guò)二次系統(tǒng)有效解決防雷技術(shù)。
1 雷電對(duì)變電站產(chǎn)生的危害
傳導(dǎo)、直擊和感應(yīng)雷是雷電的三大形式。它們產(chǎn)生的電壓一般為百萬(wàn)伏,破壞能力強(qiáng),對(duì)于變電站存在危害通過(guò)幾個(gè)方面進(jìn)行論述。
(1)雷電通過(guò)電磁效應(yīng),直接擊穿電線絕緣外殼,從而引發(fā)了爆炸或火災(zāi)的嚴(yán)重事故,直接造成嚴(yán)重的巨大的損失,以及人民生命的安全。
(2)機(jī)械效應(yīng)是雷電的又一破壞力,對(duì)于電氣設(shè)備及建筑、電桿都可以直接毀掉,嚴(yán)重的直接引起爆炸及火災(zāi)。
(3)閃絡(luò)放電可以燒壞絕緣體,進(jìn)而出現(xiàn)停電或者火災(zāi)事故,這種現(xiàn)象出現(xiàn)頻率極大。
2 變電站二次系統(tǒng)概述
二次系統(tǒng)中包括內(nèi)保護(hù)設(shè)備、通信及監(jiān)管系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與自動(dòng)化裝置。監(jiān)控、小電流接地選線、保護(hù)、錄波、遠(yuǎn)傳等性能都是二次系統(tǒng)中的自動(dòng)化監(jiān)管系統(tǒng)的主要設(shè)備,這些設(shè)備在二次系統(tǒng)中對(duì)于調(diào)度起到巨大作用。性能越多,線路越繁雜,存在風(fēng)險(xiǎn)越大,當(dāng)面臨雷擊,電壓通過(guò)雷云放電及電磁感應(yīng)形成,并且快速通過(guò)信號(hào)及電源線通過(guò)各種方式直接破壞系統(tǒng),從而造成巨大的風(fēng)險(xiǎn)。
3 二次系統(tǒng)遭遇雷擊的途徑
通過(guò)多年的實(shí)踐證明,雷電過(guò)電壓是導(dǎo)致二次系統(tǒng)嚴(yán)重破壞的重要原因,一般的雷電入侵路徑有以下三種方式。
(1)雷電通過(guò)信號(hào)線引入。信號(hào)線是變電站自化系統(tǒng)與外界聯(lián)系的媒介。通信線與機(jī)房終端設(shè)備連接,出現(xiàn)架空敷設(shè)的信號(hào)線是雷擊現(xiàn)象的最大概率。電纜出線長(zhǎng)是通信線路的特點(diǎn),而感應(yīng)雷可以直接以信號(hào)及遠(yuǎn)控系統(tǒng)電纜方式,會(huì)把二次系統(tǒng)集成電路芯片和通信端口的毀壞。
(2)雷電通過(guò)GPS 饋線導(dǎo)入。GPS饋線與其它設(shè)備連接,極易出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象,電流可以直接通過(guò)GPS系統(tǒng)的饋線,破壞系統(tǒng)端口,造成巨大影響。
(3)雷擊通過(guò)電源直接破壞。雷電產(chǎn)生高壓,高壓通過(guò)電源線進(jìn)入自化系統(tǒng)之中,電源模塊無(wú)法正常運(yùn)行,在雷電電壓特別的高的時(shí)候,還會(huì)直接燒毀模塊及元器件。
4 二次系統(tǒng)防雷保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
微波饋線、 網(wǎng)絡(luò)線、 微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備和通信設(shè)備都是二次系統(tǒng)中的弱電設(shè)備,在嚴(yán)重的雷雨時(shí)節(jié),這些弱項(xiàng)壞節(jié)急需加強(qiáng)保護(hù)措施。
4.1 接地和均壓
接地是目前二次系統(tǒng)設(shè)備中最有效的防雷保護(hù)措施。密集的接地網(wǎng)對(duì)于強(qiáng)雷擊現(xiàn)象,可以直接分流到大地之中。為此建立接地網(wǎng)十分有必要,當(dāng)然也要考慮自身的經(jīng)濟(jì)條件,在條件的允許范圍之內(nèi),選擇電阻率低的電網(wǎng),這樣防雷效果更佳。
在同一室內(nèi)一個(gè)層面安裝接地母線帶并且是四周封閉的,對(duì)于存放在室內(nèi)的儀器、電纜、殼體、金屬、信號(hào)線外殼都是直接連接在接地母線上,通過(guò)這樣的方式固定連接,從而實(shí)現(xiàn)每一個(gè)接地點(diǎn)的電位相等,這就是均壓。
雷電所產(chǎn)生的電流巨大,當(dāng)巨大的電流通過(guò)零電位時(shí),電位快速增高,從而零電位極易產(chǎn)生閃絡(luò)放電現(xiàn)象,這種現(xiàn)象對(duì)于四周的易燃易爆物體十分敏感,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)爆炸或者火災(zāi)的現(xiàn)象。當(dāng)然室內(nèi)不能幸免,脈沖電磁場(chǎng)應(yīng)勢(shì)而出,相關(guān)設(shè)備緊跟著出現(xiàn)感應(yīng)電位,從而相關(guān)設(shè)備被破壞。規(guī)避這一現(xiàn)象可以通過(guò)等電位進(jìn)行解決。
4.2 分流和隔離
分流是減少直接雷的有效措施。分流是指把接閃器所承受的電流通過(guò)多條接地引下線導(dǎo)向接地裝置,再分散到土地之中。分流的優(yōu)勢(shì)之一就減少電磁場(chǎng),減少接地線周圍的困擾。拉地引下線可以有效的規(guī)避雷電流對(duì)于弱電設(shè)備的破壞及影響。只有將建筑物頂樓裝配的設(shè)備外殼與主接地引下線進(jìn)行合并,這樣的防雷效果最佳,從而有效規(guī)避了各種雷電破壞現(xiàn)象。為了減少設(shè)備遇到破壞,同時(shí)也要做好外殼設(shè)備的連接工作,不能出現(xiàn)串接的現(xiàn)象,這樣會(huì)讓雷擊電流直接影響到弱電設(shè)備。接地引下線應(yīng)該以大面積為主,這樣我可以分散電流的效果, 為了起到高效的防雷作用,應(yīng)該禁出現(xiàn)接地引下線斷裂、腐蝕、串有等現(xiàn)象。為此需要相關(guān)工作人員對(duì)于接地引下線及地網(wǎng)的檢測(cè)應(yīng)及時(shí),這樣才能快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決。電力高度綜合控制樓需要通過(guò)設(shè)備特殊的接地網(wǎng)設(shè)備,加強(qiáng)防雷作用。通過(guò)特殊的方式隔離通信線,這樣可有效的規(guī)避高低電位反擊現(xiàn)象。而變壓器、光電隔離是目前經(jīng)常使用的隔離設(shè)備。
4.3 屏蔽
人工屏蔽箱、電纜、法拉第、盒都可以有效的屏蔽雷電在設(shè)備上的雷電電磁脈沖。接地處理是屏蔽外殼的重要要素。通過(guò)高頻電磁波濾波及電磁脈沖隔離裝備的隔離及過(guò)濾之后,信號(hào)線及電原線才能正常接入屏蔽室。假如沒(méi)有通過(guò)以上兩種設(shè)備,僅一根導(dǎo)線就能讓屏蔽裝置如同虛設(shè)。電位法拉第籠是有效降低雷電對(duì)二次系統(tǒng)的破壞,而形成有效的電位法位第籠還是需要把建筑鋼筋、通信室、金屬底板連接一線。當(dāng)面臨著二次系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備屏蔽要求高,那么通信室就需要通過(guò)設(shè)備六個(gè)面的金屬屏蔽網(wǎng),建立環(huán)行接地母線并且進(jìn)行平衡連接。
4.4 限幅
為了預(yù)防雷電破壞,還是需要全面了解有可能遇到破壞的端口安裝保護(hù)裝置。特別是在弱電端口進(jìn)行多重防護(hù)裝備,從而有效化解雷電的沖擊力,有效的控制在電器的可承受范圍之內(nèi)。雷擊及空間雷電感應(yīng)電壓都有可能導(dǎo)致電源線路破壞。對(duì)于侵入波電壓對(duì)于變電站中的低電源線路的破壞,可能分級(jí)降流、防雷四級(jí)保護(hù)裝置、電源分層保護(hù)等方式進(jìn)行防范及保護(hù)。也可以采用插排、單相流交流防雷器的方式,對(duì)電源進(jìn)入弱電裝備之前,入侵波過(guò)電壓通過(guò)電源線路進(jìn)行限制,
5 結(jié)語(yǔ)
總之,變電站設(shè)備眾多,對(duì)于耐過(guò)電壓不同設(shè)備存在差異,為此,為了全面確保變電站高效、安全的運(yùn)轉(zhuǎn),全方位的進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)是有必要的。減少二次系統(tǒng)的雷電破壞,以上幾大措施能很好的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然防雷系統(tǒng)的檢測(cè)也十分重要,面面俱到,才能真正的減少雷電破壞。
參考文獻(xiàn):
[1] 史輝.試論 110kV 變電站二次系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013;274(10):48-49.
[2] 郭強(qiáng),李建明,田志崗等.采用獨(dú)立地網(wǎng)的變電站二次系統(tǒng)防雷測(cè)試分析[J].四川電力技術(shù),2012;15(2):67-68.
[3] 唐林友.變電站二次系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)方案[J].廣東科技,2013;56(22):16-17.endprint
摘 要:科技不斷的進(jìn)步,自動(dòng)化技術(shù)得以廣泛應(yīng)用,變電站二次系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備也逐步增加。雷電危害一直都是破壞變電站的利器,為此急需在一次防雷系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上,進(jìn)行二次系統(tǒng)的改革,全面提升防雷技術(shù)能力。本文針對(duì)于雷電的危害性,及風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行討論,并且對(duì)于二次防雷技術(shù)在變電站之中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:變電站;防雷;二次系統(tǒng)
隨著國(guó)家對(duì)于電力系統(tǒng)的需求增加,變電站相應(yīng)的設(shè)備也進(jìn)行繁雜的改變,例如通信、網(wǎng)絡(luò)、弱電電源設(shè)備增多,而這些設(shè)備對(duì)于雷擊防范技術(shù)不強(qiáng),往往容易出現(xiàn)問(wèn)題,近年來(lái),這樣的問(wèn)題頻發(fā),造成的直接經(jīng)濟(jì)損失巨大,為此,相關(guān)部門(mén)不僅要重視,為此,更應(yīng)該通過(guò)二次系統(tǒng)有效解決防雷技術(shù)。
1 雷電對(duì)變電站產(chǎn)生的危害
傳導(dǎo)、直擊和感應(yīng)雷是雷電的三大形式。它們產(chǎn)生的電壓一般為百萬(wàn)伏,破壞能力強(qiáng),對(duì)于變電站存在危害通過(guò)幾個(gè)方面進(jìn)行論述。
(1)雷電通過(guò)電磁效應(yīng),直接擊穿電線絕緣外殼,從而引發(fā)了爆炸或火災(zāi)的嚴(yán)重事故,直接造成嚴(yán)重的巨大的損失,以及人民生命的安全。
(2)機(jī)械效應(yīng)是雷電的又一破壞力,對(duì)于電氣設(shè)備及建筑、電桿都可以直接毀掉,嚴(yán)重的直接引起爆炸及火災(zāi)。
(3)閃絡(luò)放電可以燒壞絕緣體,進(jìn)而出現(xiàn)停電或者火災(zāi)事故,這種現(xiàn)象出現(xiàn)頻率極大。
2 變電站二次系統(tǒng)概述
二次系統(tǒng)中包括內(nèi)保護(hù)設(shè)備、通信及監(jiān)管系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與自動(dòng)化裝置。監(jiān)控、小電流接地選線、保護(hù)、錄波、遠(yuǎn)傳等性能都是二次系統(tǒng)中的自動(dòng)化監(jiān)管系統(tǒng)的主要設(shè)備,這些設(shè)備在二次系統(tǒng)中對(duì)于調(diào)度起到巨大作用。性能越多,線路越繁雜,存在風(fēng)險(xiǎn)越大,當(dāng)面臨雷擊,電壓通過(guò)雷云放電及電磁感應(yīng)形成,并且快速通過(guò)信號(hào)及電源線通過(guò)各種方式直接破壞系統(tǒng),從而造成巨大的風(fēng)險(xiǎn)。
3 二次系統(tǒng)遭遇雷擊的途徑
通過(guò)多年的實(shí)踐證明,雷電過(guò)電壓是導(dǎo)致二次系統(tǒng)嚴(yán)重破壞的重要原因,一般的雷電入侵路徑有以下三種方式。
(1)雷電通過(guò)信號(hào)線引入。信號(hào)線是變電站自化系統(tǒng)與外界聯(lián)系的媒介。通信線與機(jī)房終端設(shè)備連接,出現(xiàn)架空敷設(shè)的信號(hào)線是雷擊現(xiàn)象的最大概率。電纜出線長(zhǎng)是通信線路的特點(diǎn),而感應(yīng)雷可以直接以信號(hào)及遠(yuǎn)控系統(tǒng)電纜方式,會(huì)把二次系統(tǒng)集成電路芯片和通信端口的毀壞。
(2)雷電通過(guò)GPS 饋線導(dǎo)入。GPS饋線與其它設(shè)備連接,極易出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象,電流可以直接通過(guò)GPS系統(tǒng)的饋線,破壞系統(tǒng)端口,造成巨大影響。
(3)雷擊通過(guò)電源直接破壞。雷電產(chǎn)生高壓,高壓通過(guò)電源線進(jìn)入自化系統(tǒng)之中,電源模塊無(wú)法正常運(yùn)行,在雷電電壓特別的高的時(shí)候,還會(huì)直接燒毀模塊及元器件。
4 二次系統(tǒng)防雷保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
微波饋線、 網(wǎng)絡(luò)線、 微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備和通信設(shè)備都是二次系統(tǒng)中的弱電設(shè)備,在嚴(yán)重的雷雨時(shí)節(jié),這些弱項(xiàng)壞節(jié)急需加強(qiáng)保護(hù)措施。
4.1 接地和均壓
接地是目前二次系統(tǒng)設(shè)備中最有效的防雷保護(hù)措施。密集的接地網(wǎng)對(duì)于強(qiáng)雷擊現(xiàn)象,可以直接分流到大地之中。為此建立接地網(wǎng)十分有必要,當(dāng)然也要考慮自身的經(jīng)濟(jì)條件,在條件的允許范圍之內(nèi),選擇電阻率低的電網(wǎng),這樣防雷效果更佳。
在同一室內(nèi)一個(gè)層面安裝接地母線帶并且是四周封閉的,對(duì)于存放在室內(nèi)的儀器、電纜、殼體、金屬、信號(hào)線外殼都是直接連接在接地母線上,通過(guò)這樣的方式固定連接,從而實(shí)現(xiàn)每一個(gè)接地點(diǎn)的電位相等,這就是均壓。
雷電所產(chǎn)生的電流巨大,當(dāng)巨大的電流通過(guò)零電位時(shí),電位快速增高,從而零電位極易產(chǎn)生閃絡(luò)放電現(xiàn)象,這種現(xiàn)象對(duì)于四周的易燃易爆物體十分敏感,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)爆炸或者火災(zāi)的現(xiàn)象。當(dāng)然室內(nèi)不能幸免,脈沖電磁場(chǎng)應(yīng)勢(shì)而出,相關(guān)設(shè)備緊跟著出現(xiàn)感應(yīng)電位,從而相關(guān)設(shè)備被破壞。規(guī)避這一現(xiàn)象可以通過(guò)等電位進(jìn)行解決。
4.2 分流和隔離
分流是減少直接雷的有效措施。分流是指把接閃器所承受的電流通過(guò)多條接地引下線導(dǎo)向接地裝置,再分散到土地之中。分流的優(yōu)勢(shì)之一就減少電磁場(chǎng),減少接地線周圍的困擾。拉地引下線可以有效的規(guī)避雷電流對(duì)于弱電設(shè)備的破壞及影響。只有將建筑物頂樓裝配的設(shè)備外殼與主接地引下線進(jìn)行合并,這樣的防雷效果最佳,從而有效規(guī)避了各種雷電破壞現(xiàn)象。為了減少設(shè)備遇到破壞,同時(shí)也要做好外殼設(shè)備的連接工作,不能出現(xiàn)串接的現(xiàn)象,這樣會(huì)讓雷擊電流直接影響到弱電設(shè)備。接地引下線應(yīng)該以大面積為主,這樣我可以分散電流的效果, 為了起到高效的防雷作用,應(yīng)該禁出現(xiàn)接地引下線斷裂、腐蝕、串有等現(xiàn)象。為此需要相關(guān)工作人員對(duì)于接地引下線及地網(wǎng)的檢測(cè)應(yīng)及時(shí),這樣才能快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決。電力高度綜合控制樓需要通過(guò)設(shè)備特殊的接地網(wǎng)設(shè)備,加強(qiáng)防雷作用。通過(guò)特殊的方式隔離通信線,這樣可有效的規(guī)避高低電位反擊現(xiàn)象。而變壓器、光電隔離是目前經(jīng)常使用的隔離設(shè)備。
4.3 屏蔽
人工屏蔽箱、電纜、法拉第、盒都可以有效的屏蔽雷電在設(shè)備上的雷電電磁脈沖。接地處理是屏蔽外殼的重要要素。通過(guò)高頻電磁波濾波及電磁脈沖隔離裝備的隔離及過(guò)濾之后,信號(hào)線及電原線才能正常接入屏蔽室。假如沒(méi)有通過(guò)以上兩種設(shè)備,僅一根導(dǎo)線就能讓屏蔽裝置如同虛設(shè)。電位法拉第籠是有效降低雷電對(duì)二次系統(tǒng)的破壞,而形成有效的電位法位第籠還是需要把建筑鋼筋、通信室、金屬底板連接一線。當(dāng)面臨著二次系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備屏蔽要求高,那么通信室就需要通過(guò)設(shè)備六個(gè)面的金屬屏蔽網(wǎng),建立環(huán)行接地母線并且進(jìn)行平衡連接。
4.4 限幅
為了預(yù)防雷電破壞,還是需要全面了解有可能遇到破壞的端口安裝保護(hù)裝置。特別是在弱電端口進(jìn)行多重防護(hù)裝備,從而有效化解雷電的沖擊力,有效的控制在電器的可承受范圍之內(nèi)。雷擊及空間雷電感應(yīng)電壓都有可能導(dǎo)致電源線路破壞。對(duì)于侵入波電壓對(duì)于變電站中的低電源線路的破壞,可能分級(jí)降流、防雷四級(jí)保護(hù)裝置、電源分層保護(hù)等方式進(jìn)行防范及保護(hù)。也可以采用插排、單相流交流防雷器的方式,對(duì)電源進(jìn)入弱電裝備之前,入侵波過(guò)電壓通過(guò)電源線路進(jìn)行限制,
5 結(jié)語(yǔ)
總之,變電站設(shè)備眾多,對(duì)于耐過(guò)電壓不同設(shè)備存在差異,為此,為了全面確保變電站高效、安全的運(yùn)轉(zhuǎn),全方位的進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)是有必要的。減少二次系統(tǒng)的雷電破壞,以上幾大措施能很好的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然防雷系統(tǒng)的檢測(cè)也十分重要,面面俱到,才能真正的減少雷電破壞。
參考文獻(xiàn):
[1] 史輝.試論 110kV 變電站二次系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013;274(10):48-49.
[2] 郭強(qiáng),李建明,田志崗等.采用獨(dú)立地網(wǎng)的變電站二次系統(tǒng)防雷測(cè)試分析[J].四川電力技術(shù),2012;15(2):67-68.
[3] 唐林友.變電站二次系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)方案[J].廣東科技,2013;56(22):16-17.endprint