何希明

(廣東眾誠(chéng)電力建設(shè)工程有限公司，廣東 佛山 528000)

1 引言

過(guò)電壓保護(hù)器的正常運(yùn)行能最大限度地減少自然災(zāi)害對(duì)線路的破壞，是保護(hù)輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。雖然應(yīng)用過(guò)電壓保護(hù)器的目的是為了保護(hù)輸電線路，但由于在使用過(guò)程中存在不可預(yù)知的因素，往往在使用過(guò)程中出現(xiàn)故障，對(duì)輸電線路造成嚴(yán)重的損壞。

2 10kV線路過(guò)電壓保護(hù)器故障原因分析

2.1 防雷線路的選擇不合理

雖然架空地線作為過(guò)電壓保護(hù)器的避雷線，限流感應(yīng)過(guò)電壓的體制改革實(shí)踐也取得了良好的效果，但這種方法在實(shí)際應(yīng)用中潛在的風(fēng)險(xiǎn)比較大。一般架空地線的絕緣等級(jí)比較低。如果受到雷擊的影響，很容易出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象，絕緣線會(huì)被燒毀。

圖1 某10kV線路過(guò)電壓保護(hù)器設(shè)備

2.2 設(shè)備安裝不合理

在輸電線路的安裝過(guò)程中，安裝人員通常采用平行溝夾的方法。雖然夾具的安裝降低了線路故障的概率，但在該材料的實(shí)際安裝過(guò)程中仍存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。這種接觸不良的現(xiàn)象在長(zhǎng)期使用平行溝槽鉗后會(huì)發(fā)生。這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致接觸不良，不僅降低過(guò)電壓保護(hù)器的抗雷效果，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致輸電線路斷電。

圖2 某10kV線路過(guò)電壓防雷器

2.3 施工操作不規(guī)范

施工人員操作不規(guī)范也是造成過(guò)電壓保護(hù)器失效的主要原因。施工人員在設(shè)備安裝過(guò)程中出現(xiàn)的不規(guī)范現(xiàn)象主要包括以下幾個(gè)方面:一是施工人員在安裝接地裝置時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)范的要求進(jìn)行安裝。線路安裝時(shí)，隨意安裝接地裝置，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)過(guò)電壓保護(hù)器失效。由于維護(hù)工作不到位，風(fēng)暴曬，線路腐蝕老化嚴(yán)重，造成過(guò)電壓保護(hù)器失效。另外，在設(shè)備安裝過(guò)程中，導(dǎo)體接線未按照安裝要求進(jìn)行。一般施工人員會(huì)選用與過(guò)電壓保護(hù)器連接的溝槽夾線。長(zhǎng)時(shí)間使用后，夾鉗會(huì)出現(xiàn)接觸不良，導(dǎo)致輸電線路斷電的安全事故。

2.4 設(shè)備老化

保護(hù)器長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，不可避免地會(huì)受到雨水和空氣的侵蝕而發(fā)生一定程度的老化。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)老化現(xiàn)象時(shí)，很難發(fā)揮其保護(hù)作用，甚至很有可能成為故障的原因，對(duì)整條線路產(chǎn)生很大的影響。此外，由于電力技術(shù)的不斷改進(jìn)，保護(hù)器的升級(jí)換代頻率也較高，舊的保護(hù)器即使可以正常使用，但可能由于參數(shù)落后而難以繼續(xù)工作。因此，設(shè)備人員在維修時(shí)應(yīng)更換老化保護(hù)器和陳舊型號(hào)，以保持整條線路的穩(wěn)定性。

2.5 員工隊(duì)伍建設(shè)不規(guī)范

在保護(hù)器的所有故障中，很大一部分是由于工作人員操作不規(guī)范造成的。主要原因是設(shè)備安裝不規(guī)范，其次它的電線連接有時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。因?yàn)樵趯?shí)際工作中，許多點(diǎn)電壓保護(hù)器在接線時(shí)采用平行槽夾，這種夾一段時(shí)間后會(huì)有不良的導(dǎo)線接觸。這樣會(huì)大大降低線路防雷擊的效果，經(jīng)常發(fā)生停電等事故。

3 改善過(guò)電壓保護(hù)器故障的有效預(yù)防措施和維護(hù)策略

在輸電線路運(yùn)行過(guò)程中，必須進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)輸電線路的在線監(jiān)測(cè)。在大多數(shù)情況下，輸電線路故障點(diǎn)的紅外輻射信號(hào)是故障診斷的主要依據(jù)。通過(guò)檢測(cè)故障點(diǎn)的信號(hào)，得到故障設(shè)備的熱態(tài)特征，進(jìn)而對(duì)設(shè)備進(jìn)行分析判斷是否存在故障。改善過(guò)電壓保護(hù)器故障的有效預(yù)防措施和維護(hù)策略分析如下:

3.1 對(duì)保護(hù)器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)

過(guò)電壓保護(hù)器時(shí)，必須考慮各種因素對(duì)其的影響。最重要的是如何保證最佳的防雷效果。保護(hù)器的主要是保護(hù)線路免受雷擊。因此，保護(hù)器的設(shè)計(jì)必須遵循科學(xué)合理的原則，在實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的前提下，使保護(hù)器的防雷效果得到最大程度的提高。在設(shè)計(jì)保護(hù)裝置時(shí)，必須注意以下問(wèn)題:首先，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須充分注意線路的串聯(lián)和絕緣子串的協(xié)調(diào)。這種設(shè)置的最終目的是為了避免過(guò)電壓在受到雷擊時(shí)產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象；其次，線路中工頻延續(xù)電流的作用也一定要注意，保證在線路出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)切斷電源。最后，過(guò)電壓操作也必須高度關(guān)注。在設(shè)計(jì)過(guò)電壓保護(hù)器時(shí)，要保證串聯(lián)間隙不會(huì)因電流沖擊而擊穿，以保證過(guò)電壓保護(hù)器的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 對(duì)保護(hù)器的維護(hù)應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范

過(guò)電壓保護(hù)器不僅決定著輸電線路能否正常運(yùn)行，而且對(duì)線路的運(yùn)行起著非常重要的作用。雖然保護(hù)器的種類很多，但任何一種保護(hù)器都是為了保證輸電線路的正常運(yùn)行，而安裝過(guò)電壓保護(hù)器也是為了達(dá)到這一目的。過(guò)電壓保護(hù)器能否正常運(yùn)行，發(fā)揮其對(duì)線路保護(hù)的積極作用，關(guān)系到施工人員的安裝和后期的維護(hù)保養(yǎng)。因此，維護(hù)人員在設(shè)備運(yùn)行階段必須嚴(yán)格按照規(guī)范和要求維護(hù)和保養(yǎng)過(guò)電壓保護(hù)器。檢查過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)故障，必須制定積極有效的故障排除措施，確保過(guò)電壓保護(hù)器的安全運(yùn)行不受影響?？茖W(xué)合理地安裝保護(hù)器，從根本上降低了保護(hù)器后期運(yùn)行中發(fā)生故障的概率。

3.3 升級(jí)更換保護(hù)器

諧波是造成10kV輸電線路保護(hù)器故障的主要因素。因此，在施工過(guò)程中保護(hù)器的選擇就顯得尤為重要。與傳統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)器相比，新型過(guò)電壓保護(hù)器在傳統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)器的基礎(chǔ)上得到了進(jìn)一步的改進(jìn)，既充分發(fā)揮了傳統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)器的特點(diǎn)，又在傳統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)器的基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步的創(chuàng)新和改革，實(shí)現(xiàn)了有效降低各種不確定因素對(duì)線路正常運(yùn)行的影響。此外，新型過(guò)電壓保護(hù)器具有自動(dòng)分離功能，有效地保護(hù)了輸電線路的正常運(yùn)行。因此，在10kV輸電線路中應(yīng)用新型過(guò)電壓保護(hù)器，降低線路運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障的概率是非常重要的。

3.4 加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和技術(shù)管理

在線監(jiān)測(cè)對(duì)整條線路的維護(hù)和正常運(yùn)行維護(hù)起著至關(guān)重要的作用，因此在運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)加強(qiáng)在線監(jiān)測(cè)。比如我們可以制定出保護(hù)器的具體維修時(shí)間，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)器的定期檢測(cè)，對(duì)已經(jīng)發(fā)生的問(wèn)題及時(shí)處理，避免造成重大損失。在實(shí)施監(jiān)測(cè)時(shí)，還應(yīng)積極運(yùn)用一些先進(jìn)的技術(shù)手段，這樣才能有效提高監(jiān)測(cè)的效率和質(zhì)量?，F(xiàn)在保護(hù)器的技術(shù)管理工作基本上是使用每個(gè)保護(hù)器本身形成的技術(shù)文件管理，主要是為了記錄操作信息的設(shè)備，以保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和保護(hù)裝置的操作的有效性。在整個(gè)傳輸網(wǎng)中，過(guò)流變壓器的作用至關(guān)重要，它還涵蓋了許多功能，主要是對(duì)傳輸線起到基本的保護(hù)作用，有效地限制了整個(gè)配電網(wǎng)的電壓。通常，為了防止輸電線路受到嚴(yán)重雷擊，會(huì)使用設(shè)備，因?yàn)樗芪蘸歪尫爬讚舢a(chǎn)生的電，從而起到基本的保護(hù)作用。設(shè)備的維護(hù)和運(yùn)行在整個(gè)電網(wǎng)中發(fā)揮著重要的安全意義，其故障維護(hù)的效率和質(zhì)量成為所有從事行業(yè)人員關(guān)注的焦點(diǎn)。

3.5 對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行全面檢查

一旦發(fā)現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)修復(fù)，盡量減少故障的影響。長(zhǎng)期受到諧波的影響，保護(hù)器的使用壽命將縮短。由于技術(shù)和材料的影響，傳統(tǒng)保護(hù)器往往難以控制這一問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多新的保護(hù)劑相繼開(kāi)發(fā)出來(lái)。這些新型保護(hù)器在保留原有保護(hù)器的基礎(chǔ)上增加了許多新的性能，一些創(chuàng)新的研發(fā)成果大大提高了保護(hù)器的穩(wěn)定性。此外，新型保護(hù)器還具有脫扣裝置，可顯著降低運(yùn)行過(guò)程中線路故障的頻率，為線路提供最大程度的保護(hù)。

3.6 加強(qiáng)人員技術(shù)管理

保護(hù)器的維修保養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工作。而且由于它的長(zhǎng)期性和重復(fù)性，很容易讓一線工人感到疲勞。燒損的出現(xiàn)會(huì)使保護(hù)器的維護(hù)工作不到位，難以發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題。為了消除這種現(xiàn)象，在有技術(shù)更新時(shí)要對(duì)操作維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)人員的管理。對(duì)維修時(shí)間做出具體規(guī)定。檢測(cè)周期的長(zhǎng)短可根據(jù)天氣和設(shè)備情況進(jìn)行調(diào)整，對(duì)檢測(cè)結(jié)果實(shí)行責(zé)任制。此外，可進(jìn)行交叉維護(hù)，同一線路可實(shí)行班組制。最后要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，降低維修難度，提高維修質(zhì)量和效率。同時(shí)，建立同一保護(hù)器的維護(hù)檔案，每次檢修結(jié)果以書(shū)面形式存檔，并完整記錄設(shè)備運(yùn)行情況，以便日后查看和使用。充分調(diào)研現(xiàn)有資源，有效整合人力物力，提高維修質(zhì)量和效率，將保護(hù)器故障率降到最低。

4 小結(jié)

維護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全就成為必要的一項(xiàng)重要任務(wù)。過(guò)電壓保護(hù)器作為維護(hù)線路穩(wěn)定的重要硬件設(shè)備，其穩(wěn)定性值得關(guān)注。技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真完成保護(hù)器的維護(hù)保養(yǎng)工作，確保它能發(fā)揮預(yù)期的保護(hù)功能，為整體線路提供保護(hù)。由于過(guò)電壓保護(hù)器的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)十分明顯，在10kV輸電線路中得到了廣泛的應(yīng)用。但為了進(jìn)一步降低設(shè)備故障發(fā)生的概率，過(guò)電壓保護(hù)器的設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格按照規(guī)范的要求進(jìn)行。