(国网吉林省电力有限公司桦甸市供电公司)
摘要:从目前的情况来看,配电网架空绝缘导线断线以及跳闸问题非常严重,影响整个配电系统的正常运行。本文主要分析了配网架空绝缘导线所遭受到雷击的危害以及相关原理,并且根据这些原理提出了有效地防雷技术,采用电压保护器等相关绝缘导线进行防雷,能够保证整个配电网的安全稳定运行。
关键词:配电网;架空绝缘导线;雷击危害;防雷措施;重要意义
配电网具有比较广阔的分布范围,并且所涉及到的设备也是品类繁多,绝缘水平不高。近几年来,人们对于用电的要求越来越高,同时配电网绝缘工作也在不断地深入发展,这就促使雷击问题不断扩大,产生巨大的影响力。由此看来,必须有效地解决这些问题,才能够保证架空绝缘配电网正常运行,这也是整个配电网系统当中的一个重要内容。
一、雷电攻击的主要形式和危害分析
(一)雷击的主要形式
配网架空绝缘导线遭受到雷电攻击分为不同的形式。主要包括直击雷、感应雷以及反击过电压。首先,直击雷,这种雷击的形式通常情况之下没有避雷线,在这种条件之下,配电线路可能被攻击,但是攻击的概率是比较小的。与此同时,电流的坡度比较大,电位较高。其次,感应雷,这种雷击形式在配网架空导线附近产生一定的过电压。在先导阶段,不断地累积电荷,遭到雷击时,能够较快的疏散电荷。最后,反击过电压,这种雷击形式受到杆塔的影响,对于电杆以及接地电阻必须及时关注,引起绝缘子产生变化。
(二)配电网架空线路受到雷电的危害
配网架空绝缘导线遭受到雷电攻击的过程当中,会呈现出电磁效用以及机械效应的。不同效用对于绝缘导线都有较大的危害影响。电磁效应对于导线能够产生负面影响,相关设备被破坏,引起爆炸。机械效应产生的过程当中,雷电流会通过绝缘导线,从而产生电动力,并且电动力的大小和导线的间距有直接的关联。
(三)雷击导致断线和跳闸问题
配网架空绝缘导线遭受到雷击的过程当中会引发断线以及跳闸问题。绝缘子遭受到影响,在相关电流以及电磁力的共同作用之下,导致电流沿着导线不断地移动,温度较低的同时能够烧伤导线。
二、配电网架空绝缘导线防雷措施
(一)安装避雷器
配电网系统当中架空绝缘导线普遍使用带有金属的避雷器,并且这种避雷器属于一种金属氧化物,避雷器也是配电网架空绝缘导线的主要防雷措施。所安装的金属氧化物避雷器包括两种不同的类型,分别为有间隙以及无间隙的。在安装无间隙避雷器的过程当中,必须首先处理绝缘导线,将绝缘导线的外皮进行剥离,从而导致绝缘导线存在裸露的部位,这种做法导致绝缘导线的功能和密封程度发生问题。与此同时,避雷器的工作环境以及工作压力越来越大,长期以来遭受到雷电的攻击,导致电压受到一定程度的冲击,电阻片老化。但是,有间隙的避雷器能够有效地解决这个问题,避免一系列现象的发生。有间隙的避雷器具有不同的工作原理,在整个电网系统正常运行的过程当中,空气之间存在间隙,导致电压受到影响,而避雷器本身不会受到电压的影响。在雷电攻击的情况之下,能够充分应用电压的作用,空气间隙被击穿,而避雷器本身顶端存在放电现象,那么避雷器的抵抗力是比较强的,并且将电流引入放出。雷电攻击之后,电压存在避雷器之上,就会增加电阻值,而通过电弧电流的数值影响,能够充分发挥绝缘作用,并且熄灭电弧,在很大程度上提高了绝缘导线的自身功能的发挥。在安装有间隙的避雷器的过程当中,对于电流能够进行阶段,并且限制雷电攻击所产生的电压,但是不足之处就是保护范围是比较小的,保护效果不够明显。与此同时,必须要确保这种避雷器具有良好的节地现象,便组织以及相关数据都在合理范围之内。在安装有间隙避雷器过程中,涉及到的工作量是比较大的,并且安装成本较高,因此应用范围较广的就是无间隙避雷器。除此之外,为了加强避雷器防雷的水平,并且有效节约经济成本,通过技术的创新研制新型的避雷器。
(二)自动跟踪补偿消弧
想要有效地对配电架空绝缘导线实行防雷措施,就必须注重安装自动跟踪补偿消弧装置。在电网运行过程当中所产生的电容和电流必须通过自动跟踪补偿消弧装置来进行有效地调节,从而保证电容电流符合配电线路的正常使用情况以及使用规律,从而保证整个配电系统具有更高的可靠性。遭受到雷电攻击之后电压很高,但是具有较短的时间,因此绝缘子遭到破坏之后,仍然能够继续有电流通过,也就是说整个配电系统当中电容电流仍然能够正常输出。但是,特殊型号的自动跟踪补偿消弧装置能够有效地控制补偿之后的残余电流,并且将这些残余电流控制在合理的范围之内,从而保证配电网架空绝缘导线能够正常使用不受到破坏,也能够提高遭受到雷电攻击之后的电流能够正常传输,促进配电网系统的稳定运行。
(三)防弧金具以及防雷金具
在日常使用的配电网系统当中,通常会实行一系列的防雷保护措施,而防弧金具具有广泛的应用范围。对于辐射型的绝缘线路,这种防弧金具在安装之后能够是和绝缘子的负荷量,并且符合整个电网运行的规律。防弧金具在安装过程当中所涉及到的步骤非常简便,并且具有较小的投资成本,运行过程当中也是安全可靠的,维护工作更加简单,能够有效地防止雷电的攻击而引发断电以及跳闸问题。但是,应用这种防弧金具必须剥离绝缘层,从而导致绝缘导线存在裸露的部分,遭受到雷电攻击之后需要及时的更换这种防弧金具。
和防弧金具不同,防雷金具能够具有较高的耐热性能,并且放电电压能够保持一个稳定的状态,在安装的过程当中也是更加容易的。防弧金具的安装位置就是在绝缘子的上端,并且能够和导体相连接。在遭到雷电攻击而产生电压的情况之下,这种防雷金具能够通过电压而引起自身的保护性能,并且直接加载保护装置的电击之上,在绝缘子里不也能够存在保护性能,防止雷电攻击产生的一系列问题。与此同时,电流电弧也会沿着这种防雷金具保护装置的表面而已移动并且燃烧。实际上,这种防雷金具在绝缘子位置能够保护整个绝缘导线的结构不被破坏,从而有效防止断线以及跳闸问题的发生。防雷金具能够有效地防止雷击,并且保护绝缘层,在施工过程当中也是具有比较简单的程序,具有更加安全可靠的运行状态,并且没有维修和检修的需求。
(四)提高配电线路的耐压水平
配电网系统当中所涉及到的电力设备必须具有明显的耐压水平,从而能够提高防雷保护程度。相关的设备必须具有较强的绝缘性能,在电流通过的过程当中避免泄露,并且抗老化的能力比较强,安装过程当中也是方便的。通过不同组合的绝缘能够提高绝缘水平,在电压的作用之下不会产生断线以及跳闸问题。架空绝缘线路的绝缘子应该及时的更换,并且更换成合成绝缘子,能够有效地提高耐压水平,在不同的作用之下达到绝缘导线的保护目的。通过这种更换绝缘子的方式能够有效地提高配网架空绝缘导线的使用效率,并且促进整个电网系统的发展和运行。
结语:
综上所述,我们必须明确雷电攻击给架空绝缘导线带来的不良影响,并且针对不同的情况作出了具体的分析,通过采取相应的防雷措施能够保证配电网正常运行。
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