探讨有关配电方面的防雷措施

(整期优先)网络出版时间:2020-07-13
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探讨有关配电方面的防雷措施

王明东

国网内蒙古东部电力有限公司兴安供电公司 内蒙古 兴安盟 137400

摘要:雷击对于配电线路的正常运行有着特别关键的影响。这不但使供电设备的可靠性降低了,还在一定程度上影响了人们正常的生产与生活用电。所以,需要分析配电线路在防雷措施与防雷设备上存在的问题与不足,找寻有效的、科学的防雷措施,使雷击跳闸率降低,让配电设备和用户设备的雷击损坏率减少,从而使用电人员的安全和配电线路的安全可靠性提高。

关键词:配电线路;防雷措施;雷击

1 配电线路的雷害分析

1.1 配电线路受到雷击的形式

配电线路在运行的过程中,对其运行产生影响的雷击主要包括直击雷和感应雷过电压。感应雷过电压指的是,配电线路在运行的过程中受到雷击的影响,线路会产生静电感应,使得线路上的正电荷被拉到邻近电场骤变点邻近的导线上,变为束缚电荷,这种束缚电荷会与雷电的放电电荷产生中和,形成自由电荷,自由电荷在导线内会随意流动,给导线带来过电压。配电线路在运行的过程中,如果受到了雷电的直接影响,那么线路会产生瞬间的极高的感应电压,这种感应电压与静电感应电压结合在一起,会给线路的运行带来极大的压力和危害,会导致线路跳闸。直击雷指的是在配电线路运行的过程中,直接击中配电线路,这种直击雷在当前我国电力系统运行过程中是破坏力最大的。

1.2 雷击对配电线路造成的危害

正如上文所述,配电线路在运行的过程中,感应雷过电压是雷击对其产生的重要影响,也是雷击的主要危害,其会给配电线路的运行带来极大的负担,会造成电源开关跳闸和绝缘子串炸裂,导致接地故障;另外,如果出现了直击雷,也就是雷电直接击打在配电线路上,还会引起线路绝缘闪络,使得与配电线路相连的其他电气设备也受到损坏,导线和金属器具被烧毁;最后配电线路如果受到雷击,接地电压过高会使得杆塔上的间隙被击穿。

1.3 配电线路受到雷击的主要原因

配电线路受到雷击危害的主要原因包括:线路的绝缘能力低、防雷设施设置不合理,避雷线设置不合理,带电线路的对地间隙不够,地区雷电活动过于频繁,以及线路的跨越距离不够。而一旦出现了雷击危害,轻则会产生电源开关跳闸,重则会导致线路损坏,甚至与线路相连的其它设备受到损坏,给人们的正常生活以及生命财产安全带来极大的威胁。

2 配电线路的防雷要求

首先,在配电线路电线的选择上,应尽量使用避雷线或是电缆,避免导线与雷电直接接触。其次配电线路一定要有配套的接地装置,当配电线路受到雷击时,雷电过电压可以通过接地装置流入大地,减小对相关设备的损害。同时,配电线路还要在绝缘方面做好相关工作,当线路遭受雷击时,绝缘子能够保证不闪络。再次,当绝缘子出现了闪络情况,应使配电线路保持原有的工频电弧不变,以免出现开关跳闸现象。针对此类问题,应适当降低线路中绝缘子的工频电厂强度,并采取不接地方式,这样不会导致相间短路或是开关跳闸等问题的出现。最后,当配电线路遭受雷击后,可以让一小部分的绝缘子出现闪络现象,利用减少建弧率和自动重合闸的方法来保证配电线路正常运作,尽量减少大面积停电事故,将雷击事故的影响程度降为最低。

3 配电线路的防雷措施

3.1 加强线路检修维护

在配电线路运行的过程中极易受到天气的影响而造成安全事故的发生,无论是干燥的天气还是雷雨天气,因此,为了配电线路的安全运行就必须重视和加强配电线路运行过程中危险点的检修,在进行配电线路危险点检修前,相关检修的工作人员必须到实际需要检修配电线路的地点进行检查,在进行检查的过程中,相关检修人员必须严格的按照规范的检修流程进行,无论是大检修和小检修,从而使需要检修的目标更加明确。在进行配电线路检修的过程中,检查的技术人员要做好与维修人员之间的交流和沟通,必须要详细的向维修人员介绍维修的内容,从而使配电线路检修工作更快、更有效率的完成。配电线路运行的检修工作是较为重要的,但故障问题的预防和线路运行的日常维护也是至关重要的。因此,在重视配电线路运行检修的同时也要重视故障的预防和日常的维护。在进行线路维护的过程中,首先要加强配电线路运行的风险检测,提前对线路运行中存在的安全隐患问题进行控制。在进行配电线路搭建的过程中要保证搭建周围环境的安全性和稳定性,要在搭建前对周围环境进行考察,对复杂的环境进行分析,并对容易引发事故的环境进行仔细的巡查,及时发现和处理存在搭建环境中的安全问题。

3.2 安装避雷器

配电线路安装避雷器,当杆塔同导线之间存在的电位差大于避雷器电压情况下,避雷器则会产生分流效果,避免绝缘子发生闪络现象。雷击跳闸现象发生概率较大的送电线路,应采取科学合理的选择性安装。线路避雷器通常包括无间隙型与带串联间隙型。(1)无间隙型。避雷器同导线之间采取直连,对电站型避雷器做出借鉴与延续,带有稳定的吸收冲击能量,运行与操作电压情况下,无放电延时与串联间隙不发生动作,避雷器自身不带电,排除电器老化问题;串联间隙上部与下部位置电极为垂直设置,放电特性无变化、分散性较小等特点。(2)带串联间隙型。避雷器同导线之间采取空间间隙进行有效连接,雷电电流出现则会承受工频电压产生的作用,可靠性良好运行期限较长等特点。带串联间隙型应用较为普遍,间隙存在的隔离效果,避雷器不需要考虑运行电压与老化问题,故障问题对线路运行不产生影响。

3.3 做好线路保护间隙

因为在配电线路运行的过程中会受雷雨天气的影响发生爆炸事故,因此,做好电极间隙的保护是极为重要的。在配电线路建设时会在绝缘子串的两端并联一对金属球电极,因此就会出现保护间隙,要根据绝缘子串受雷电冲击后的实验值来确定间隙的距离。在配电线路的导线受到雷电冲击后,线路的导线和地线之间就会出现雷电过电压,为了有效的保护绝缘子串,就需要保证间隙放电电压低于绝缘子串两端的放电电压。在配电线路运行防雷的过程中应该使导线具有绝缘性能,在设备保护的状态下就不会因为雷电冲击发生断线的情况。

3.4 减小接地电阻

减小接地电阻。杆塔接地电阻增加的主要因素包括:(1)接地体发生腐蚀现象,特别是山区环境酸性土壤或是风化土壤情况下,较易产生化学反应腐蚀,连接点位置腐蚀情况最为严重。(2)山坡坡带位置,雨水冲刷作用导致水土流失对线路稳定性造成影响。(3)外力形式造成破坏,接地引下线或是接地体出现丢失情况或是遭到外力破坏。接地电阻同耐雷能力存在反比关系,参考土壤电阻率,最大程度减小接地电阻,成为提升耐雷能力的重要方式。

结语

雷电本身具有诸多不定性因素,而且配电线路所处的环境也很复杂多样,要想杜绝雷击带来的危害几乎是不可能的。因此,防雷措施是一项持久战,需要我们本身不断进步,积攒强大的力量与雷电进行长期地“对抗”。人类只有通过更加努力的探索、进步,才能让电力系统更好更稳地发展下去。

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