李惠軍
(澤大科技(深圳)股份有限公司,廣東深圳 518000)
電氣設(shè)備的類型和數(shù)量在增多,對于其運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性也提出了更高的要求。在眾多設(shè)備故障中,雷擊故障占比較大,這是造成設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞的關(guān)鍵原因,同時(shí)在遭受雷擊后也會(huì)伴隨較大的電流,對操作人員的生命安全形成威脅。近年來,我國防雷技術(shù)不斷進(jìn)步,通過在合適的位置設(shè)置防雷裝置可以降低雷擊事故的幾率,這是增強(qiáng)電氣設(shè)備運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵措施。需要定期做好防雷裝置的檢測和運(yùn)行維護(hù)工作,全面了解裝置的性能參數(shù)和潛在威脅,以避免在人為因素、環(huán)境因素和設(shè)備自身因素影響下而導(dǎo)致其防雷性能下降。為此,需要了解防雷裝置的具體特點(diǎn)及影響要素,確保檢測和運(yùn)行維護(hù)方案的可行性。
直擊雷會(huì)產(chǎn)生較大的過電流,電氣設(shè)備會(huì)受到雷電的直接侵入,從而對其產(chǎn)生不同程度的破壞。需要嚴(yán)格按照防雷設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,確定具體的防雷區(qū)域,設(shè)置接閃器和避雷網(wǎng)等裝置,以實(shí)現(xiàn)建筑的全面防護(hù),將雷擊引入到大地當(dāng)中,從而保障電氣設(shè)備的安全。除了直擊雷之外,感應(yīng)雷也是威脅電氣設(shè)備安全的主要因素,會(huì)產(chǎn)生較大的過電壓,改變周圍的電磁場。雷擊電磁脈沖感應(yīng)是造成感應(yīng)雷的主要原因,通常情況下感應(yīng)過電壓也會(huì)更高,在防雷設(shè)計(jì)中也應(yīng)該加強(qiáng)關(guān)注。電涌保護(hù)器是保護(hù)設(shè)備安全的重要裝置,需要具備強(qiáng)大的雷電電流承載性能,對于工頻續(xù)流則需要借助于最大鉗壓實(shí)施控制。感應(yīng)雷對電氣設(shè)備的影響如圖1所示。
圖1 感應(yīng)雷對電氣設(shè)備的影響
接地處理是防雷裝置運(yùn)行的關(guān)鍵,因此在工作中需要做好接地線路的檢測工作,確保線路的良好運(yùn)行效果,將電流有效引入到大地當(dāng)中,避免造成設(shè)備燒毀和損壞的情況。無論是在設(shè)備的安裝還是調(diào)試中,都應(yīng)該做好線路的全面規(guī)劃和檢測,了解具體的用電負(fù)荷狀況,獲取低谷數(shù)據(jù)和高峰數(shù)據(jù),確定最合適的變壓器類型,防止規(guī)格和容量不合理而造成運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。做好全面調(diào)查和評(píng)估工作,做好接地線路布設(shè)方案的優(yōu)化,與其他線路保持良好的協(xié)同性,防止對人們的生活居住安全造成影響。線路在運(yùn)行中容易受到惡劣自然天氣和小動(dòng)物、人為因素等影響,可能出現(xiàn)斷線和腐蝕等問題,在檢測中需要針對上述故障狀況進(jìn)行排查與分析,及時(shí)更換新的接地線,同時(shí)做好線路的防腐處理。針對接地區(qū)域的土壤狀況進(jìn)行檢查,做好壓實(shí)處理,避免接地線的穩(wěn)定性受到影響。
硬件裝置檢測也是防雷裝置檢測的重點(diǎn)內(nèi)容,防止部件損壞而對最終防雷性能產(chǎn)生干擾。部分硬件裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,因此在安裝過程中應(yīng)該嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)程,創(chuàng)造良好的運(yùn)行條件。當(dāng)空氣濕度較大時(shí),會(huì)導(dǎo)致裝置的絕緣性下降,這是影響防雷效果的關(guān)鍵,因此在防雷裝置周圍要合理設(shè)置吸濕器,以實(shí)現(xiàn)對空氣濕度的有效控制,保持運(yùn)行環(huán)境的干燥,改善裝置的運(yùn)行安全性。針對吸濕器的密封效果進(jìn)行全面檢測,運(yùn)用密封材料對墊圈實(shí)施處理,及時(shí)更換損壞的墊圈。針對避雷針和避雷網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測,使其處于正確的防護(hù)區(qū)域當(dāng)中,結(jié)合電氣設(shè)備的運(yùn)行需求確定具體的數(shù)量。對于避雷器的密封失效狀況進(jìn)行處理,及時(shí)更換外部瓷套,清理裝置上的油污等雜質(zhì)。避雷網(wǎng)的設(shè)置如圖2所示。
圖2 避雷網(wǎng)
電氣性能是評(píng)估防雷裝置整體性能的主要指標(biāo),因此在工作中應(yīng)該制定完善的檢測方案和措施,避免出現(xiàn)防雷失效的狀況,維護(hù)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。手持檢測儀是目前檢測工作中常用的設(shè)備,可以有效提高檢測工作的效率與精準(zhǔn)性,降低人為主觀因素的干擾,切實(shí)評(píng)估設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。應(yīng)該以接地體和引下線接地端的檢測作為重點(diǎn),同時(shí)分析連接效果,防止出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕、絕緣失效和斷線等狀況。此外,還應(yīng)該注重智能化技術(shù)的引入,針對防雷裝置的運(yùn)行狀況實(shí)施自動(dòng)化檢測,通過狀態(tài)檢修的方式實(shí)施事前控制,避免引發(fā)嚴(yán)重的故障問題。
在防雷裝置的長期運(yùn)行中,會(huì)造成整機(jī)或者各類部件的松動(dòng)問題,這也是影響防雷性能的關(guān)鍵點(diǎn)。因此應(yīng)該針對松動(dòng)和異常響動(dòng)實(shí)施全面檢測,及時(shí)做好緊固工作,找到故障的具體位置和原因。該項(xiàng)工作對于檢測人員的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)能力要求較高,需要對避雷針實(shí)施晃動(dòng),檢查其具體固定情況,通過外部觀察和聽的方式分析裝置中異常響動(dòng)的誘發(fā)因素,以及時(shí)做好檢修。對防雷裝置支持物的固定情況實(shí)施檢查,避免造成松動(dòng)和歪斜的情況,確保各條引下線能夠維持良好的運(yùn)行狀態(tài)。對于周圍土壤的沉降狀況實(shí)施評(píng)估,及時(shí)優(yōu)化土壤環(huán)境,防止出現(xiàn)沉陷的問題。
在檢測過程中會(huì)產(chǎn)生較多的數(shù)據(jù),需要做好全面記錄和分析工作,以便為后期運(yùn)維工作提供支持。在記錄過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范格式,保障數(shù)據(jù)的真實(shí)性、完整性和精確性。工作人員應(yīng)該認(rèn)真填寫檢測時(shí)間、檢測內(nèi)容、檢測地點(diǎn)、結(jié)果明細(xì)等內(nèi)容,并且明確不同人員的責(zé)任,只有在簽字后才能生效,以避免防雷裝置檢測工作出現(xiàn)形式化問題。不同防雷裝置的性能存在差異性,因此應(yīng)該結(jié)合其具體運(yùn)行特點(diǎn)做好檢測頻次的控制,防止長時(shí)間不檢測而引發(fā)故障問題。一般情況下,應(yīng)該每一年對防雷裝置進(jìn)行一次全面檢測,如果裝置運(yùn)行環(huán)境較為惡劣或者電氣設(shè)備的運(yùn)行要求較高,則應(yīng)該適當(dāng)提高檢測頻次。遇到惡劣天氣時(shí),應(yīng)該及時(shí)做好提前檢測,防止在運(yùn)行中受到自然環(huán)境的影響而發(fā)生故障。
對于防雷裝置故障類型的確定,是實(shí)施運(yùn)行維護(hù)工作的基礎(chǔ)與前提,需要結(jié)合不同類型的故障采取針對性的處理措施,使設(shè)備及時(shí)恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)下,避免引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。外部濕度較大時(shí)會(huì)導(dǎo)致裝置受潮,絕緣電阻在2 500 Ω 以下,工頻放電電壓也會(huì)發(fā)生不同程度的改變。在裝置運(yùn)行中也可能出現(xiàn)爆炸和防雷失效的狀況,引下線容易造成斷股和燒毀的情況。未能對老化的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)更換,密封失效,導(dǎo)致裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到影響。電阻片也是防雷裝置中的主要構(gòu)件,容易出現(xiàn)燒毀的情況。不同故障呈現(xiàn)出現(xiàn)不同的特征,而且危害性也有差異,需要做好故障分類管理,提高運(yùn)維工作的效率。
部分設(shè)備在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造中存在一定的故障缺陷,這是造成運(yùn)行故障的主要原因之一。在實(shí)際使用過程中,沒有做好螺母松動(dòng)問題的檢查,導(dǎo)致密封性下降,雨水和雜物等進(jìn)入設(shè)備內(nèi)容而影響正常運(yùn)行。在密封墊圈的長期使用中沒有及時(shí)進(jìn)行更換,導(dǎo)致密封效果不佳,外部水汽對設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件造成腐蝕。瓷套在使用中容易出現(xiàn)裂縫和砂眼的情況,這也是導(dǎo)致設(shè)備受潮的主要原因。未能對法蘭和瓷套的結(jié)合位置實(shí)施全面檢測,導(dǎo)致縫隙越來越大,難以確保良好的密封性。鐵磁諧振過電壓也是威脅裝置安全的關(guān)鍵因素,內(nèi)部元件在雷電影響下容易出現(xiàn)燒毀的情況。在設(shè)置閥片時(shí),沒有對其電阻進(jìn)行檢查,難以起到防雷的作用。
在防雷裝置運(yùn)行維護(hù)中,應(yīng)該以預(yù)防為主,同時(shí)采取針對性控制措施,預(yù)防重大安全問題。在停機(jī)運(yùn)維中做好全面檢查,包括設(shè)備的彈簧墊片和連接狀況,做好避雷器的有效保護(hù),避免在運(yùn)維中造成嚴(yán)重的人為破壞問題,這也是保障運(yùn)維人員安全的關(guān)鍵措施。針對絕緣外套的狀況進(jìn)行檢查,及時(shí)做好清潔工作,防止油污和雜質(zhì)等影響絕緣性能。RTV 涂料是避雷器運(yùn)行維護(hù)中的常用材料,可以改善絕緣效果,通常情況下不能設(shè)置防誤傘裙,這是保護(hù)電阻片運(yùn)行安全的關(guān)鍵。做好變壓器中性點(diǎn)的臨時(shí)接地處理,避免在雷擊作用下出現(xiàn)爆炸等狀況。TV 二次短路問題是裝置運(yùn)行中的常見問題,因此應(yīng)該采取有效預(yù)防措施,改善帶電作業(yè)的環(huán)境。避雷器如圖3所示。
圖3 避雷器
在運(yùn)行維護(hù)工作中應(yīng)該建立明確的制度,以提升工作規(guī)范性,強(qiáng)化對運(yùn)維人員的約束作用。對當(dāng)前責(zé)任制度實(shí)施細(xì)化,明確不同檢修環(huán)節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容,使每一個(gè)工作人員都能確定自身的職責(zé)范圍,在運(yùn)維工作中形成密切配合,共同提高防雷裝置的運(yùn)行安全。將責(zé)任落實(shí)到每一個(gè)運(yùn)維人員身上,避免造成疏忽大意的情況。為了提高工作人員的積極性,應(yīng)該以獎(jiǎng)懲制度為依托,對于運(yùn)維工作中表現(xiàn)優(yōu)異的員工實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì),而對于工作態(tài)度不積極、無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除故障的人員則應(yīng)采取懲罰措施。定期維護(hù)制度的編制應(yīng)該遵循精細(xì)化原則,確定具體的維護(hù)內(nèi)容和時(shí)間、重點(diǎn)等,確保各項(xiàng)維護(hù)措施落到實(shí)處。
逐步提高運(yùn)行維護(hù)人員的綜合能力,也是發(fā)揮防雷裝置性能優(yōu)勢的關(guān)鍵,可以防止人為因素對裝置安全造成嚴(yán)重威脅。在專業(yè)化培訓(xùn)工作中,組織運(yùn)維人員對各類防雷裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、運(yùn)行原理和性能狀況等進(jìn)行深入學(xué)習(xí),了解具體的防雷效果。通過案例分析的方式,了解防雷裝置的具體故障類型和誘發(fā)因素,在運(yùn)行維護(hù)工作當(dāng)中更有針對性,防止維護(hù)不及時(shí)而造成嚴(yán)重的故障。增進(jìn)運(yùn)維人員之間的交流溝通,在例會(huì)中分析防雷裝置的重點(diǎn)故障隱患,制定合理的運(yùn)維計(jì)劃。
直擊雷和感應(yīng)雷是威脅電氣設(shè)備安全的主要因素,通過防雷裝置的應(yīng)用可以降低外部威脅。為此,應(yīng)該加強(qiáng)對防雷裝置的檢測和運(yùn)行維護(hù),使其始終保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。在檢測工作中,應(yīng)該以接地線路檢測、硬件裝置檢測、電氣性能檢測和異常響動(dòng)檢測等為主,同時(shí)確定具體的檢測頻率,做好記錄工作,獲得可靠的檢測結(jié)果。在運(yùn)行維護(hù)工作中,應(yīng)該通過明確故障類型、確定故障原因、加強(qiáng)預(yù)防與控制、建立制度體系和提高人員素養(yǎng)等途徑,逐步構(gòu)建完善的運(yùn)維體系,以確保實(shí)踐工作的順利實(shí)施,消除防雷裝置中的安全隱患。