溫盛翔
摘 要:10kV配電線路防雷害是主要工作之一,只有做好防雷害工作,才能有效提高線路運(yùn)行工作效率,確保線路處于有效運(yùn)行狀態(tài),提高其工作效率,有效抵御雷害故障,從而維護(hù)線路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。文章對(duì)10kV配電線路雷害技術(shù)及措施進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:10kV配電線路;雷害技術(shù);原因;對(duì)策
10kV配電線路由于特殊的線路型號(hào)、處于特殊的位置,很可能遇到雷害故障,在復(fù)雜的雷害故障面前,只有加強(qiáng)防御和保護(hù),才能有效預(yù)防雷擊電流的不良影響,保證配網(wǎng)的安全工作,健康運(yùn)轉(zhuǎn),為配電線路營造一個(gè)健康、安全的運(yùn)行環(huán)境,確保其功能的有效發(fā)揮。
1 10kV配電線路雷害故障原因
1.1 桿塔高度的影響
通常情況下,閃絡(luò)電流同桿塔高度之間存在一定關(guān)系,相同的擊距條件下,15米的桿塔接收的閃絡(luò)電流要遠(yuǎn)比10米的桿塔更大,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):10米的桿塔接收的閃絡(luò)電流又要超過8米的桿塔。所以,試驗(yàn)研究證實(shí),為了能全面提升10kV配電線路的抗雷能力,確保其安全、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),就要盡量控制桿塔高度。
1.2 線路絕緣水平影響
配網(wǎng)的防雷害能力同配網(wǎng)線路的絕緣水平之間存在一定的聯(lián)系,感應(yīng)雷過電壓一旦超過U50%,絕緣子則很可能出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象,要想防止線路不受雷電襲擊,不遭受閃絡(luò)威脅,線路的雷電流則要小于U50%/Ug。經(jīng)過對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn),配電線路的絕緣子選擇方面,絕緣子型號(hào),針式絕緣子、復(fù)合懸式絕緣子,對(duì)于雷電的防護(hù)水平各不相同,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究得出,相比之下,復(fù)合式絕緣子防雷、抗雷水平更高。
1.3 防雷保護(hù)工作不到位
配電線路雖然處于電力系統(tǒng)的低壓端,但是依然要加強(qiáng)防雷保護(hù),一些地區(qū)忽視了這個(gè)問題,未能在線路低壓端配置避雷器。一些地區(qū)配網(wǎng)線路中配電變壓器低壓端線路較長,使得雷電自低壓線路流入,破壞配電變壓器,造成嚴(yán)重的絕緣擊穿問題,甚至造成變壓器自身受損。一些柱上開關(guān)也未能有效地配置避雷器,或者只在開關(guān)的一端安裝避雷器,無法發(fā)揮切實(shí)的保護(hù)作用,每逢雷電來襲,開關(guān)受損嚴(yán)重。
1.4 避雷器接地不科學(xué)
一些地區(qū)的電氣設(shè)備的避雷器接地不科學(xué)、不合理,例如:避雷器與其外殼沒能統(tǒng)一接地,當(dāng)電流經(jīng)過時(shí),導(dǎo)致設(shè)備主絕緣承載過高的電壓、電流,從而造成設(shè)備出現(xiàn)主絕緣擊穿現(xiàn)象,例如一些偏遠(yuǎn)落后地區(qū)的配電線路,設(shè)置了避雷器,然而,由于其接地不合理、不科學(xué),也就是其接地線脫離了變壓器中性點(diǎn),接地保護(hù)作用未得到有效開發(fā)和利用,導(dǎo)致了嚴(yán)重的絕緣擊穿問題。
1.5 避雷器出現(xiàn)老化變質(zhì)
避雷器經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)、運(yùn)行,其功能與作用難免會(huì)有所消退,再加上受到外力的破壞,避雷器會(huì)反復(fù)遭到破壞,從而出現(xiàn)嚴(yán)重的變質(zhì)、老化等問題。避雷器投入運(yùn)輸時(shí)間較長,例如:個(gè)別的復(fù)合式外殼避雷器,一旦遭受外力襲擊,從表面看來無任何問題,然而,當(dāng)受到雷電襲擊時(shí),則很容易出現(xiàn)擊穿、單相接地、短路等問題,從而釀成更加嚴(yán)重的故障問題。
2 10kV配電線路雷害防范措施
2.1 桿塔的接地改造
10kV配網(wǎng)的防雷改造,一方面要深入線路所在區(qū)域,做好相關(guān)的調(diào)研工作,同時(shí),也要積極測量四周土壤電阻、桿塔的接地電阻等。如果測量結(jié)果顯示,接地電阻或者土壤電阻值較高時(shí),則意味著接地電阻不達(dá)標(biāo)準(zhǔn),所以,就必須對(duì)不合格的桿塔進(jìn)行接地改造,確保其接地電阻值達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 配置自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧設(shè)備
當(dāng)電網(wǎng)的電流較大,高出10A時(shí)應(yīng)該配置自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧設(shè)備,這樣才能控制10kV配網(wǎng)的建弧率,確保供電安全。雷電過電壓振幅值較高,然而,其作用時(shí)間則相對(duì)有限,絕緣子之所以會(huì)遇到高溫,遭到破壞,在很大程度上都是因?yàn)樵庥龉ゎl續(xù)流所導(dǎo)致的,也就是電網(wǎng)的電容電流所導(dǎo)致的。安裝自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧設(shè)備,可以有效控制補(bǔ)償后的殘流,使其小于5A,從而為雷電打擊時(shí),有效熄弧帶來有利條件。
2.3 安裝線路避雷器
通過設(shè)置避雷器來有效防范雷擊,維護(hù)配電線路安全,抵御過電壓也是一種十分有效的雷害防范措施。避雷器安裝于配電線路,雷電一旦襲擊電線桿塔,將會(huì)出現(xiàn)分流,該部分電流將途徑桿塔流向大地,雷電流值過大,超越了規(guī)定范圍,避雷器則會(huì)引入分流,雷電流則將途徑避雷器流向?qū)Ь€,再將該部分電流傳入附近桿塔。即使附近線路遇上感應(yīng)雷過電壓,雷電也將順著導(dǎo)線向兩端傳播,同樣,雷電流值過大,超越了規(guī)定范圍,線路避雷器也會(huì)加入分流,使得這部分雷電流能夠途徑避雷設(shè)備直流向大地。
將避雷設(shè)備同絕緣子并聯(lián)起來,能夠發(fā)揮一定的鉗位功能,避雷設(shè)備的殘壓較低,比絕緣子串的一半放電壓還要低,雷擊電流不斷上升,其殘壓也會(huì)有所上升,絕緣子依然不會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)問題。雷電流流經(jīng)后,途經(jīng)避雷器的工頻續(xù)流則會(huì)大幅度下降,只有幾微安,不至于造成斷路器跳閘,確保系統(tǒng)能夠回歸到常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
2.4 尋找危險(xiǎn)桿塔,促進(jìn)防雷
10kV配電線路雷害防范的關(guān)鍵是能查找出特殊的桿塔,重點(diǎn)查出那些容易遭受雷擊的桿塔,并定位危險(xiǎn)區(qū)段,以此促進(jìn)防雷工作的開展。要善于利用防雷技術(shù)來檢測危險(xiǎn)線路,重點(diǎn)圍繞一些關(guān)鍵區(qū)位進(jìn)行防范。
例如:一些建筑物較少,沒有任何阻攔、屏蔽的雷電高發(fā)區(qū),地勢較高、山頂?shù)貐^(qū),應(yīng)該在這些特殊區(qū)位設(shè)臺(tái)賬,同時(shí),也要對(duì)雷電高發(fā)區(qū)、易遭受雷電襲擊的線路段設(shè)置避雷設(shè)備,具體要求為:五個(gè)基桿以上設(shè)置一個(gè)避雷設(shè)備。
同時(shí),要強(qiáng)化防雷設(shè)備的檢查、維修與維護(hù),防雷設(shè)備在整個(gè)配電系統(tǒng)中發(fā)揮著有效的防雷、安全防護(hù)作用,其能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)影響到整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)的安全,所以,有必要?jiǎng)?chuàng)建一套責(zé)任系統(tǒng),經(jīng)常檢查、檢測、巡視線路各個(gè)區(qū)位防雷設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,確保其能夠安全運(yùn)行,重點(diǎn)加大對(duì)雷雨天氣狀態(tài)下,防雷設(shè)備的巡視、測試與檢查力度,當(dāng)防雷設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí),必須及時(shí)加以解決處理,減少故障問題對(duì)其防雷效果的損害。
2.5 做好防雷設(shè)施的檢修與維護(hù)
防雷設(shè)施的功能與作用的發(fā)揮并非長期得以保障的,因?yàn)槠潆y免會(huì)受到內(nèi)外因素的作用,而出現(xiàn)各種各樣的問題,因此,要想維持其雷害防護(hù)功能的發(fā)揮,就必須加強(qiáng)防雷設(shè)施的檢修、維護(hù)與維修工作。實(shí)施檢修責(zé)任制,創(chuàng)建健全完善的設(shè)備檢修責(zé)任機(jī)制,經(jīng)常對(duì)防雷設(shè)備、線路等進(jìn)行巡視、巡查與檢修,查看其是否處于常規(guī)運(yùn)行狀態(tài),特別加強(qiáng)雷雨氣候條件下,這些防雷設(shè)備的檢修,要保證其遇到雷雨惡劣天氣依然正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
同時(shí),也要加強(qiáng)對(duì)防雷改造的跟蹤、調(diào)查,細(xì)致、全面地掌握防雷改造后的效果,分析這些線路是否處于常規(guī)、正常運(yùn)行狀態(tài),圍繞出現(xiàn)的問題提出解決性對(duì)策,不斷積極地總結(jié)其運(yùn)行中出現(xiàn)的故障問題,深入探究這些問題出現(xiàn)的原因,再對(duì)應(yīng)進(jìn)行改造維護(hù)。
此外,配網(wǎng)線路的防雷、抗雷需要依照相關(guān)的法律、法規(guī)展開,要根據(jù)國家制定、頒布的法律法規(guī)以及其中的一些條款,實(shí)施防雷措施,特別是最新建成的配電線路,必須要從設(shè)計(jì)根源上入手,提高配網(wǎng)設(shè)計(jì)的防雷水平,按照設(shè)計(jì)的指標(biāo),科學(xué)把握好桿塔型號(hào)、絕緣體類型、防雷設(shè)施型號(hào)等,并做好線路方向的配置與優(yōu)化,以此來保護(hù)線路安全。
3 結(jié)束語
10kV配電線路由于特殊的線路型號(hào)、處于特殊的位置,很可能遇到雷害故障,在復(fù)雜的雷害故障面前,只有加強(qiáng)防御和保護(hù),才能有效預(yù)防雷擊電流的不良影響,保證配網(wǎng)的安全工作,健康運(yùn)轉(zhuǎn),為配電線路營造一個(gè)健康、安全的運(yùn)行環(huán)境,確保其功能的有效發(fā)揮。
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