戈秀軍 (黑龍江省大慶市第一采油廠電力維修大隊,黑龍江 大慶 163000)
結合現代經濟發(fā)展和產業(yè)結構進行判斷,人們對電力能源的依賴性越來越大,一方面,電能是提供日常生活中各類電氣設備的動力來源,配電網連接著千家萬戶的供電網絡,另一方面,10kV配電網絡也是絕大多數企業(yè)生產中的電力標配,供電的穩(wěn)定性直接影響著社會生產的大部分組成。
從長遠來看,10kV配電線路是構成現代配電系統的主要部分,而雷電作為一種自然放電現象,是構成10kV配電線路安全的主要威脅。因此,積極展開對10kV配電網的雷電防護水平提高工作,解決防雷措施中的缺陷,完善防雷技術架構等,具有十分重要的現實意義。
目前10kV配電線路廣泛采用的是鋼筋混凝土結構桿塔,一些經濟較發(fā)達的地區(qū)在配置方面進行了優(yōu)化,例如增加高度、改善輸電線路、提高絕緣性等,以減少接地故障。但總體而言,在防雷水平方面存在的缺陷并沒有消除,常用的防雷方式有以下幾種。
在桿塔終端(頂部)架設避雷器,當發(fā)生雷電擊中傷害過程中,避免線路的末尾部分斷開導致入射波、反射波處于同一水平,這也是避雷器工作的原理。如果入射波和反射波相等,那么所有的磁場力量就會轉化為電磁能量,導致電壓倍增,發(fā)生跳閘或變壓器燒毀的現象。
雷電是一種自然現象,短時間內可以釋放大量的能量。當配電線路被擊中之后,架空絕緣線路就會引發(fā)絕緣子脫落或絕緣層擊穿的現象。被擊穿的絕緣層會出現針孔形態(tài),導致電線電線起火燒毀,這種現象在舊有的10kV配電線路中較為普遍。
要避免線路被燒毀的現象發(fā)生,應該組織雷電擊中之后閃絡,可以采用阻塞的方法;同時,利用疏導的方法轉移工頻電弧的弧根,保護導線的安全。
在配電線路出現交叉跨越的情況下,一條線路被雷電擊中之后極有可能引起空間擊穿,導致兩條線路全都斷開。由于10kV配電線路存在的差異性,高于10kV的線路會產生感應過電壓,導致線路跳閘;因此,在實際的架設過程中要避免線路較差跨越的情況出現。
針對10kV配電線路防雷措施的研究思路轉變之后,人們發(fā)現完全避免是不可能做到的,但可以確保在發(fā)生雷擊跳閘之后供電系統快速的恢復,例如常見的自動重合變電站。要提高10kV配電線路的防雷水平,可以從以下的措施入手。
提高絕緣性的原因在于,大部分10kV配電線路都是暴露在自然環(huán)境中的,很少做任何防護處理。提高絕緣性的方法很多,比如選用C型線夾,目前在大部分的電力線路改造中都進行了使用。
此外,也包括支柱絕緣子、瓷橫擔等部件的應用,才管理方面,需要定期進行人工維護,及時發(fā)現隱患并加以處理。
避雷設備的種類很多,在應用中也不一而同。在山區(qū)、丘陵地帶中由于地勢關系,發(fā)生雷擊的可能性較高,因此可以安裝避雷針引雷,而不是采用一般的避雷器方式。避雷針可以主動減少對10kV配電線路的雷電傷害機會,特別是針對一些桿塔位置特殊的地點要多加注意。
針對一般情況下的10kV配電線路,可以采用氧化鋅避雷器提高防雷水平。這種材質的避雷器不容易產生過高的電壓峰值,可以降低80%份額的雷電電壓故障。
雷電對10kV配電網絡的損害呈現出常態(tài)化,因此在設備管理運行方面,也應該建立相應的機制。根據相關的電力供應規(guī)定,對防雷設施進行預防性測試,及時發(fā)現存在的安全隱患并解決,保障電力系統的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。
在人工管理方面,建立專業(yè)的巡檢隊伍是十分必要的。雷電傷害不可避免、不可預計,但可以預防,通過防雷巡檢和遙測工作,可以大大減少電力故障的發(fā)生機率;配合完善的維護團隊工作,可以在短時間內進行電力恢復。
隨著我國現代化經濟發(fā)展的步伐逐漸加快,電力能源依賴的程度也會越來越高。10kV配電線路在我國目前已經形成了廣泛地應用體系,在經歷了數次更新換代之后,功能性日益增強;10kV配電線路擔負著民用電力供應的重要職能,同時是中小企業(yè)用電的標準系統配置,這種復雜的配置關系將雷電影響的范圍擴大到生活、生產兩個方面。因此,采用科學地方法和技術提高防雷水平,是對我國配電網絡系統的進一步完善,具有十分重要的作用。
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