李明秋

摘要油田配電線路運(yùn)行是否通暢直接決定了油田各部門(mén)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，決定了油田人們的工作生活能否正常開(kāi)展，在一定意義上也可以說(shuō)，油田處處都與電相關(guān)，電的重要性是其他能源不可替代的。如果某一線路發(fā)生故障，電力維修人員會(huì)在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶修，查找故障原因，筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，就配電線路經(jīng)常發(fā)生的單相接地故障的原因進(jìn)行分析，簡(jiǎn)要闡述了變壓器的雷害原因及其防雷措施。

關(guān)鍵詞油田電路；配電網(wǎng)；故障；變壓器防雷措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）11-0159-01

單相接地一旦出現(xiàn)故障會(huì)給油田的生產(chǎn)生活來(lái)很大的影響，對(duì)變電設(shè)備、配電線路、線路供電穩(wěn)定性等都有較大影響。如果出接地故障時(shí)，電壓會(huì)突然增大，比正常電壓要高幾倍甚至幾十倍，直接致使變電器絕緣性減弱，甚至有可能擊穿而出現(xiàn)嚴(yán)重事故；故障發(fā)生時(shí)發(fā)生故障的配電線路會(huì)停電，同時(shí)應(yīng)該對(duì)未發(fā)生故障的線路暫時(shí)停止供電，只有線路處于維修期間，整個(gè)線路的供電就會(huì)受到影響。線路發(fā)生故障時(shí)，線路損耗較大，因?yàn)?，增大的?fù)荷電流和供應(yīng)電壓超出線路自身所承載的電荷壓力，此時(shí)線路還是釋放多余的電量，整個(gè)線路的損耗也相應(yīng)增加。

1單相接地故障產(chǎn)生的主要原因

通常來(lái)說(shuō)，電網(wǎng)系統(tǒng)短路故障通常有以下幾類(lèi)：三相對(duì)稱(chēng)短路、三相不對(duì)稱(chēng)短路、兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路。其中，兩相短路和單相短路存在負(fù)序電流，單相接地短路故障存在零序電流配電線路的短路主要分為4種，三相短路往往被認(rèn)為是最嚴(yán)重的短路，因?yàn)槎搪芬坏┌l(fā)生，就容易導(dǎo)致嚴(yán)重的危害，而單相接地短路被認(rèn)為是電網(wǎng)中最為常見(jiàn)的短路故障，因?yàn)?，配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，有很多因素都可以導(dǎo)致線路出現(xiàn)單相接地故障，比如某物體掛到一根電線上，物體比較長(zhǎng)，又掛到別的導(dǎo)體上（比如說(shuō)大地）；非常常見(jiàn)的就是在夏季或冬季出現(xiàn)雨雪和風(fēng)比較大的天氣，最容易發(fā)生單相接地故障，一根樹(shù)枝，在下雨天里、在大風(fēng)的作用下，如果碰到了電線就直接導(dǎo)致單相短路故障的發(fā)生；線路由于受到違章施工的大型吊車(chē)影響導(dǎo)致短路，從而致使某變電站發(fā)生跳閘。

此外，還有一些因素導(dǎo)致單相接地故障，有雷電過(guò)電壓，雷電一旦竄入，導(dǎo)致電網(wǎng)波動(dòng)，局部可能會(huì)出現(xiàn)過(guò)電壓，也可能直接損傷絕緣，擊穿設(shè)備。每年雨季到來(lái)之前，一般都提前檢查避雷器和接地；操作過(guò)電壓，誤分誤合斷路器刀閘等，造成相間短路或單相接地，過(guò)高的電壓會(huì)損傷絕緣，擊穿燒毀設(shè)備；電網(wǎng)里大型的感性設(shè)備停機(jī)時(shí)原邊繞組向電網(wǎng)放電導(dǎo)致電壓升高，所以每次起停大的設(shè)備提前通知調(diào)度長(zhǎng)。

2配電線路變壓器雷害常見(jiàn)原因及防雷措施

配電變壓器雷害的常見(jiàn)原因：①配電變壓器的安裝位置不合適，天氣下雨時(shí)，閃電一旦碰到變壓器，其就會(huì)遭到雷擊，尤其是處于山區(qū)的變壓設(shè)備，由于交通不變、維修不及時(shí)，破損現(xiàn)象嚴(yán)重，更容易出現(xiàn)雷擊事件。②安裝避雷器接地裝置時(shí)，如果不能進(jìn)行降阻處理或接地的部位沒(méi)有進(jìn)行深埋處理。配電變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，如果維護(hù)和保養(yǎng)不及時(shí)，存在很多安全隱患，也會(huì)很容易發(fā)生雷擊事故。

配電變壓器防雷措施：①首先，引進(jìn)設(shè)備時(shí)，對(duì)避雷器的廠家和品牌進(jìn)行核實(shí)，其規(guī)格是否滿足安裝條件，在使用前為了驗(yàn)證避雷器的性能，應(yīng)該在環(huán)境惡劣下進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)，它的性能要與出廠標(biāo)準(zhǔn)和《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定完全符合，確保外觀完好，瓷絕緣無(wú)損傷時(shí)才能應(yīng)用于線路。②配電變壓器在山區(qū)進(jìn)行安裝時(shí)，影響安全的最關(guān)鍵因素是安裝位置，通常來(lái)說(shuō)，為了避免因過(guò)多的聚集電荷而出現(xiàn)雷害，將變壓器不要安裝在近制高點(diǎn)。其次要考慮整體的電網(wǎng)負(fù)荷平衡、交通便利和便于安裝導(dǎo)線和維修，除此之外，還要安裝齊備完善的避雷針等避雷裝置。③為了更好的實(shí)現(xiàn)避雷效果，應(yīng)該將普通閥型避雷器或金屬氧化物避雷器安裝在配電變壓器低壓側(cè)，這樣可以起到將正、逆變換過(guò)電壓限制在一定范圍之內(nèi)的作用，避免僅在高壓側(cè)裝設(shè)避雷器時(shí)，發(fā)生由于正、逆變換過(guò)電壓造成的雷害事故。采取此保護(hù)方式要有相應(yīng)的接線方式，我們通常采用三點(diǎn)共一體的接線方式，即：變壓器高、低避雷器的接地線、低壓側(cè)中性點(diǎn)及變壓器金屬外殼四點(diǎn)連接在一起接地。④正變換過(guò)電壓。即雷電波侵入低壓線路時(shí)，沖擊電流就會(huì)產(chǎn)生，產(chǎn)生的主要部位是配電變壓器的低壓繞組一端。與此同時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，高壓繞組在提高高壓側(cè)中性點(diǎn)電位的同時(shí)能夠增加它們層間和匝間的梯度電壓，這一過(guò)程，低壓進(jìn)波在高壓側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)過(guò)電壓。該保護(hù)方式由于其具有成本低、容易實(shí)現(xiàn)、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)具有一定的推廣價(jià)值，缺點(diǎn)是對(duì)低壓側(cè)接地電阻要求較高。試驗(yàn)表明，當(dāng)?shù)蛪哼M(jìn)波為10 kV，接地電阻為5 Ω時(shí)，高壓繞組上的層間梯度電壓有的超過(guò)配電變壓器的層間絕緣全波沖擊強(qiáng)度一倍以上，此時(shí)，變壓器層間的絕緣物質(zhì)就要被擊穿。

實(shí)際上，應(yīng)用過(guò)程中有多種多樣的配電變壓器防雷保護(hù)措施，除以上常見(jiàn)的幾種還有很多，如：將平衡繞組加在配電變壓器鐵心上來(lái)抑制正逆變換過(guò)電壓等。

3結(jié)束語(yǔ)

油田生產(chǎn)面積廣泛，涉及到的計(jì)量間、聯(lián)合站等野外單位比較多，每一口油井的正常生產(chǎn)都離不開(kāi)電，合理布局配電線路、定期維護(hù)配電線路、及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路故障，及時(shí)搶修配電線路中出現(xiàn)的故障等重要任務(wù)成為電力維修人員重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。線路在野外的運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜，線路能否長(zhǎng)時(shí)間安全的運(yùn)行，直接影響了油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。實(shí)際工作中，電力維修人員和管理人員，應(yīng)該不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)，不斷從實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，汲取教訓(xùn)，不斷豐富電力維修技術(shù)水平，不斷提升相關(guān)方面的管理水平，不斷提高線路預(yù)防故障發(fā)生的能力，提高線路運(yùn)行的可靠性，從而保證油田電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定運(yùn)行，更好地滿足油田生產(chǎn)的需要和油城經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。

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