摘 要:10kV配電網(wǎng)線路不僅線路較長(zhǎng),而且所處環(huán)境也較為復(fù)雜,其直接與用戶相連,所以10kV配電線路安全可靠的運(yùn)行至關(guān)重要。目前在10kV配網(wǎng)線路運(yùn)行過(guò)程中,對(duì)其運(yùn)行的可靠性影響因素較大的來(lái)自于線路雷電故障。所以需要針對(duì)10kV配網(wǎng)線路雷擊的原因進(jìn)行具體的分析,從而將防雷技術(shù)更好的在配網(wǎng)線路中進(jìn)行應(yīng)用,這樣可以有效的防止雷電故障的發(fā)生,確保10kV配網(wǎng)線路能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:10kV配網(wǎng)線路;防雷;雷擊;危害;避雷
1 雷電的產(chǎn)生及其危害
雷電屬于一種自然現(xiàn)象,其產(chǎn)生的原因較為復(fù)雜,通常情況下自然界中大氣中所含有的水蒸汽與地面上的濕氣在溫度較高的情況下會(huì)不斷上升,而當(dāng)與高空中的冷氣團(tuán)進(jìn)行相遇時(shí),冷氣團(tuán)和熱氣團(tuán)之間會(huì)相互作用從而導(dǎo)致積云運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生。在積云運(yùn)動(dòng)發(fā)生后,其會(huì)有摩擦和撞擊產(chǎn)生,使電荷分生分離,從而形成雷電。雷電發(fā)生時(shí)不僅會(huì)對(duì)生產(chǎn)生活帶來(lái)較大的影響,而且還會(huì)對(duì)電氣設(shè)備帶來(lái)嚴(yán)重生的損害。電力系統(tǒng)中的各種電力設(shè)備,由于其主要組成部分是金屬,這樣就會(huì)導(dǎo)致在雷電作用下有感應(yīng)電壓產(chǎn)生,使設(shè)備絕緣體受到不同程度破壞,嚴(yán)重生時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。不僅會(huì)對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行帶來(lái)較大的影響,而且還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,使配網(wǎng)線路無(wú)法正常的向用戶進(jìn)行電能的供應(yīng)。
2 雷擊配電線路的原因分析
10kV配電線路雷擊故障的發(fā)生,不僅有來(lái)自于外界的因素,同時(shí)還有自身因素的影響,在這些共同因素作用下極易導(dǎo)致雷擊故障,從而給配電線路帶來(lái)不同程度的損壞。配電線路多為桿塔式結(jié)構(gòu),而且覆蓋范圍較廣,配電設(shè)備較多,這就決定了其極易受到雷電的影響。10kV配電線路受雷擊的影響也有一部分原因來(lái)自于人為的破壞,特別是近年來(lái)10kV接地線路被盜的現(xiàn)象不斷發(fā)生,從而導(dǎo)致線路接地保護(hù)缺失,在這種情況下,在雷擊作用下,線路極易受到損壞。
10kV配電線路由于其與會(huì)與許多高等級(jí)電壓的線路交叉在一起,再加上10kV配電線路路自身防雷設(shè)計(jì)水平較低,一旦處于多雷區(qū)內(nèi),其自身就極易受到雷擊,特別是這些高等級(jí)線路自身電壓較強(qiáng),極易從遠(yuǎn)處帶來(lái)雷電,從而導(dǎo)致10kV線路受到雷擊的危害。目前在10kV配網(wǎng)線路中多采用針式絕緣,雖然針式絕緣具有較好的抗雷擊及防御能力,但一旦在雷擊作用下針式絕緣子被擊穿時(shí),對(duì)于故障點(diǎn)的查找則具有較大的難度,所以在雷擊發(fā)生時(shí),10kV配網(wǎng)線路的供電時(shí)間在短時(shí)間內(nèi)難以恢復(fù),影響人們正常的工作和生活。另外在10kV線路管理工作中,存在較多不規(guī)范的情況,不僅安裝不規(guī)范,而且也沒(méi)有按具體的操作要求進(jìn)行,導(dǎo)致線路受到雷擊損壞的可能性較大。
3 配網(wǎng)線路防雷技術(shù)的應(yīng)用
一旦10kV配網(wǎng)線路受到雷擊的影響,則會(huì)給線路帶來(lái)較大的干擾,不僅會(huì)導(dǎo)致線路發(fā)生火災(zāi)的機(jī)率增加,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行受到影響,嚴(yán)重影響到人們正常的生產(chǎn)和生活,所以需要針對(duì)10kV配網(wǎng)線路的特點(diǎn)來(lái)采取必要雷電防護(hù)措施,確保10kV配網(wǎng)線路能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。
3.1 從設(shè)計(jì)開始進(jìn)行防雷考慮,選擇合適的設(shè)備
在對(duì)10kV配網(wǎng)線路進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí),需要對(duì)設(shè)備和器材進(jìn)行合理選擇,而且要嚴(yán)格按照規(guī)定的要求進(jìn)行施工,確保線路之間的間距符合標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)還要對(duì)線路采取必要的絕緣保護(hù)措施,有效的降低10kV配網(wǎng)線路發(fā)生閃絡(luò)的可能性。對(duì)于絕緣水平較低的配網(wǎng)線路,一旦雷擊發(fā)生絕緣子極易發(fā)生閃絡(luò),從而嚴(yán)重嚴(yán)重生影響和線路的正常運(yùn)行。因此在進(jìn)行10kV線路設(shè)計(jì)時(shí),需要增加懸式絕緣子的片數(shù),利用加強(qiáng)型瓷橫擔(dān)架來(lái)確保線路絕緣水平的提高。
3.2 加裝線路避雷器
目前運(yùn)行的10kV配網(wǎng)線路,一些新架設(shè)的線路上都安裝有避雷器,但以前使用的線路則缺乏必要的防雷保護(hù)措施,所以需要針對(duì)發(fā)生雷擊損壞較頻繁的線路點(diǎn)、同坡地勢(shì)突出線路點(diǎn)及周圍沒(méi)有比線路高出物體的線路點(diǎn)進(jìn)行加裝線路避雷器,從而使這部分線路也能夠具有較好的防雷能力。
3.3 加裝避雷針避雷
對(duì)于經(jīng)常遭受雷擊損壞設(shè)備的線路雷擊“黑點(diǎn)”,可以考慮加裝避雷針進(jìn)行避雷,通過(guò)避雷針避雷也是一個(gè)有效的線路避雷方法,不過(guò)加裝避雷針一定要有一個(gè)良好的接地網(wǎng),如接地網(wǎng)達(dá)不到要求,反而令設(shè)備更容易損壞。
3.4 間隙和避雷器的配合
在配網(wǎng)線路防雷過(guò)程中,避雷設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用并取得了很好的效果。然而,因?yàn)闊o(wú)間隙的避雷器經(jīng)常處于工頻電壓的影響之下,且經(jīng)常承受過(guò)電壓的壓力,因此避雷器很容易老化,進(jìn)而導(dǎo)致各種事故頻發(fā),使供電可靠性降低?;诖?,筆者建議選擇免維護(hù)的氧化鋅避雷器。就目前配網(wǎng)線路的發(fā)展來(lái)看,大范圍的安裝避雷器是不切實(shí)際的,成本太高且運(yùn)行問(wèn)題繁多,而進(jìn)行線路間間隙的擴(kuò)大并與避雷器相互結(jié)合,可起到防雷效果。
3.5 對(duì)配電設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)
對(duì)配電設(shè)備進(jìn)行保護(hù),需要在低壓一側(cè)安裝低壓避雷器,加強(qiáng)外殼與接地處的連接,對(duì)雷擊起到一定的防護(hù)作用。同時(shí)對(duì)柱上的開關(guān)進(jìn)行防雷保護(hù),即在10kV配網(wǎng)線路中安裝開關(guān)和刀閘,提高運(yùn)行的靈活性與可靠性,在刀閘上也要進(jìn)行相應(yīng)的防雷保護(hù),避免對(duì)設(shè)備造成損害。作為配網(wǎng)線路防雷保護(hù)的一部分,對(duì)開關(guān)進(jìn)行防雷保護(hù)必須在開關(guān)兩側(cè)安裝避雷器。同時(shí),要對(duì)電站所進(jìn)行保護(hù),避免雷雨天氣的雷擊,需要在變配電站所的開關(guān)處安裝間隙避雷器或者是過(guò)電壓保護(hù)器。
3.6 降低配電設(shè)備的接地電阻
降低配電設(shè)備的電阻可有效進(jìn)行雷電防護(hù),做好安裝水平接地體,并在周圍施加防腐劑,這就對(duì)線路的焊接和深埋提出了更高的要求,如果材料腐蝕,那么接地的電阻就達(dá)不到規(guī)定的要求,阻礙雷擊的電流向地下釋放,造成了設(shè)備的損壞。因此需要保證焊接和深埋的質(zhì)量,保證接地的電阻值,確保雷電能夠順利釋放到地下。
3.7 合理選擇避雷器
在諸多避雷器中,氧化鋅避雷器不僅體積較小,重量較輕,而且具有較強(qiáng)的耐污性,具有非線性電阻的特征,能夠?qū)纂娔芰窟M(jìn)行迅速吸收,可以對(duì)雷擊所帶來(lái)的破壞力和影響起到有效的限制作用。同時(shí)為了更好的提高氧化鋅避雷器的安全性和可靠性,則可以在氧化鋅避雷器加串聯(lián)的間隙,這樣可以更好的對(duì)雷擊所導(dǎo)致的過(guò)電壓能量進(jìn)行吸收。
3.8 加強(qiáng)對(duì)避雷器的管理
避雷器在10kV配網(wǎng)線路上進(jìn)行安裝可以有效的起到防雷的效果,而且可以將雷擊所帶來(lái)的損害降至最低點(diǎn)。但避雷器都具有一定的使用年限,所以在日常管理工作中需要對(duì)超過(guò)使用年限的避雷器進(jìn)行及時(shí)更換,否則老化后的避雷器不僅無(wú)法發(fā)揮避雷作用,而且還會(huì)成為線路的負(fù)擔(dān),極易導(dǎo)致線路接地情況的發(fā)生。因此在避雷器管理工作需要對(duì)失效老化的避雷器進(jìn)行及時(shí)更換,確保避雷器能夠真正起到防雷的作用。
4 結(jié)束語(yǔ)
運(yùn)行過(guò)程中的10kV配網(wǎng)線路受到雷擊的機(jī)率較大,一旦受到雷擊,則會(huì)對(duì)設(shè)備帶來(lái)毀滅性的破壞,而且還會(huì)對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)較大的影響,使人們正常生產(chǎn)生活中用電需求無(wú)法得到滿足。因此需要針對(duì)10kV配網(wǎng)線路的特點(diǎn)及設(shè)備的自身情況來(lái)采取必要的防雷保護(hù)措施,努力提升防雷技術(shù)的水平,從而確保線路能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。
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