楊衍

[摘 要]雷電對電力設(shè)備有很大的危害性，配電網(wǎng)防雷的目的是使線路的雷害跳閘次數(shù)減少到最低限度、配電線路設(shè)備損害幾率最小。根據(jù)這一要求，文中概述了如何防止配電變壓器及配電線路設(shè)備遭受雷電襲擊的措施。

[關(guān)鍵詞]配電變壓器；電線路設(shè)備；防雷電

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）17-0015-01

1.配電變壓器的防雷電措施

1.1.高壓側(cè)防雷電措施

在配電變壓器高壓側(cè)（3～10 kV）應(yīng)安裝避雷器或避雷器金屬氧化物避雷器。特殊情況下，還可采用兩相閥型避雷器保護相空間或相空間。閥式避雷器可更換為管式。為了避免變壓器的絕緣保護效果和保護裝置的剩余電壓應(yīng)靠近變壓器，保護裝置連接。如圖1所示。為了有效地防止雷電電流形成壓降和避雷器殘余壓阻現(xiàn)象的出現(xiàn)，在絕緣子、避雷器和變壓器的外殼上，只存在于閥型避雷器高壓側(cè)的剩余電壓中。但是當接地體和接地線壓降的電位時，可使配電變壓器電位升高，造成反向放電。因此在連接過程中，需要保證在同一平面內(nèi)的變壓器殼的中性點。

1.2.低壓側(cè)防雷電措施

配電變壓器高壓側(cè)被損害有很大一部分是低壓側(cè)造成的，具體原因為：若變壓器的3～10 kV側(cè)發(fā)生落雷，相應(yīng)的閥型避雷裝置立即啟動，會在接地電阻中生成壓降，記為I=5 kA和R=7Ω，代入U=IR計算可得此時的壓降數(shù)值為35 kV。在此時幾乎所有壓降都作用于低壓繞組中。由于受到電磁感應(yīng)作用，高壓繞組中將產(chǎn)生較大的電壓，電壓的數(shù)值符合變壓比特性。比如對于10/0.38 kV的配電變壓器而言，其變壓比數(shù)值26，通過計算可得該變壓器的瞬時沖擊電壓值可達910 kV。由于對實際的潛在的固定的避雷器，價值可以通過變壓器繞組瞬時脈沖電壓計算出口端的變壓器高壓側(cè)，沿區(qū)域內(nèi)中性點電位分布均勻的電位達到峰值，可以直接打穿絕緣。另外此時的匝間電壓也較大，同樣具有擊穿的危險。如果配電變壓器的低壓側(cè)發(fā)生雷電沖擊電壓時，電壓比根據(jù)高壓側(cè)的影響。與高壓相比，低壓側(cè)的絕緣裕度較大，因此可能會使高壓絕緣擊穿。所以無論是閃電發(fā)生在哪邊，有絕緣擊穿可能。可按照圖1的接線方式設(shè)置防雷保護，以此有效限制低壓繞組中的高電壓，進而起到保護變壓器的作用。對于35/0.4 k型變壓器，高壓側(cè)與低壓側(cè)都應(yīng)設(shè)置避雷裝置。

2.配電線路設(shè)備防雷電措施

2.1.開關(guān)防雷電措施

電網(wǎng)運行防雷柱上開關(guān)，6～10kV電力系統(tǒng)安裝的柱上開關(guān)，配電網(wǎng)運行方式確保靈活性，提高供電的可靠性起著很大的作用，但往往忽視了交換機配備在柱和一些刀開關(guān)的防雷措施未安裝防雷保護，或只在開關(guān)避雷器保護的一面，當開關(guān)斷開時，會產(chǎn)生閃電的全反射，雷擊事故在開關(guān)設(shè)備的損壞，發(fā)生因此，防雷開關(guān)設(shè)備本身是配電線路的防雷保護是非常重要的一部分的開關(guān)或開關(guān)應(yīng)安裝在避雷器兩側(cè)的保護，可以避免在避雷器的缺陷。

2.2.線路防雷電具體方法

對 3～10KV 的架空配電線路，它們的絕緣通常只有一個針式絕緣子，比35KV 線路要低得多，如果裝設(shè)避雷線反而容易造成反擊，不如不裝避雷線。4.235KV 及以下的線路的防雷，是使用鋼筋混凝土電桿的自然接地和中性點非直接接地。同時自動重合閘功能也是非常重要的，重合閘成功率50% ～ 80%。在35kV及以下線路適當加強絕緣良好，所以在一些防雷、電源情況尚不能滿足安全要求，與絕緣水平條件。在機械強度高的條件下，用瓷臂來改善保溫是一種很好的方法。在一些木材較多的地區(qū)，也采用木橫擔(dān)、充分利用木材本身的加強絕緣的沖擊強度。運行經(jīng)驗表明，消弧線圈能使單相接地電弧熄滅。塔線110KV以下的絕緣薄弱，所以僅僅通過架設(shè)避雷線的有效方法是不明顯的，它必須伴隨著消弧線圈。在個別絕緣線的弱點，和變電所線路的避雷器避雷器，當避雷器間隙擊穿，雷電流放電到地面，電源頻率切割，從而避免了線路跳閘事故。

2.3.電能表如何防雷電

在雷暴區(qū)或易襲擊的地區(qū)，直接與架空線路的電能表，應(yīng)安裝在金屬氧化物避雷器（MOA）的防雷保護。在雷雨期間，配電網(wǎng)的運行和管理，經(jīng)常遇到雷電、線路開關(guān)跳閘造成的，對用戶和我國配電管理帶來不必要的經(jīng)濟損失、供電可靠性指標的影響，供電質(zhì)量服務(wù)工作相對被動。但是，雷電活動具有一定的選擇性，有些地方往往被雷電擊中，通常被稱為雷電活動的容易擊中的點。每個區(qū)域都有一些很容易達到的點，只要仔細分析歷史記錄，對照雷電活動規(guī)律，總是可以找到的。

3.接地問題

3.1.關(guān)于配電線路絕緣子接地問題

在雷電效應(yīng)中容易出現(xiàn)絕緣子故障引起的配電線路、配電線路的故障，并通過提高配電線路的絕緣水平，可以進行配電線路的有效防雷工作。首先，要沿著線路調(diào)查，裸線配電線路容易受到雷擊故障這些可以更換，電線絕緣層的電線，提高絕緣水平，也可以增加絕緣層的數(shù)量，更換絕緣模型更有效，提高絕緣層和其他方法，以提高配電線路的雷電電流的影響，減少對雷擊閃絡(luò)現(xiàn)象的線路，從而提高供電和配電線路的可靠性。

3.2.架空線路絕緣子鐵腳接地問題

據(jù)統(tǒng)計，避雷線在配電線路上有62%架空配電線路。因此防雷保護的架空線路，是提高架空配電線路防雷措施的關(guān)鍵。主要來自以下幾個方面。對避雷器安裝在架空配電線路上，特別是在空曠地區(qū)，周邊地區(qū)沒有高層建筑，避雷器安裝數(shù)量的增加，提高了配電線路的防雷水平。此外避雷器長期使用一些配電線路，及時檢查更換的合適，因為避雷器在使用過程中容易出現(xiàn)老化時間較長的現(xiàn)象，嚴重影響了配電線路的防雷水平，避雷器安裝時應(yīng)盡量選擇氧化鋅、氧化鋅避雷器的避雷器維護，很少出現(xiàn)故障，對提高架空配電線路的防雷水平有重要作用。在配電線路避雷器的安裝，防雷及防雷設(shè)備，主要原理是防雷設(shè)備將雷電流到地面，避免或減少雷擊電流流入配電線路運行影響的配電線路，在雷電流的過程中，將通過網(wǎng)絡(luò)，電網(wǎng)的電阻會對地球的雷電流傳入的效率有直接的影響，為了提高配電線路防雷水平應(yīng)該降低接地電阻增大電流的傳輸速度，同時，要注意的分配執(zhí)行線連接到一個材料的質(zhì)量性能，一方面要降低配電線路的接地電阻，對降低土壤的電阻增加，另一方面對雷電流導(dǎo)入提高配電線路耐雷水平，降低雷擊的配電線路的影響。

4.結(jié)語

在雷雨期間，配電設(shè)備和線路會出現(xiàn)故障，并給人們的生產(chǎn)和生活帶來不便。為保證供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，消除了外部因素對造成的干擾，必須對配電變壓器和輸電線路的防雷保護給予高度重視。通過總結(jié)當?shù)氐睦纂娀顒右?guī)律，結(jié)合線路連接方式的實際情況，針對每一個環(huán)節(jié)制定和相應(yīng)的防雷措施，加強系統(tǒng)的運行與管理，及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全隱患，從而有效地防止雷擊損壞。

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