淺談油田配電線路高低壓共用接地系統防雷隱患問題

【摘 要】安全是永恒的主題，安全生產是人們生命健康的保障，是社會穩定和經濟發展的前提。沒有良好的安全保障，就不可能實現預定的安全生產目標。本文試對江漢油田的輸配電線路預防雷擊展開研究。

【關鍵詞】油田配電線路；高低壓共用接地系統；防雷隱患

一、防雷基本問題

現代防雷技術措施簡單地歸結為A B C D E G S七個字，即Avoiding、Bonding、Conducting、Dividing、Eliminating、Groun

ding and Shielding。中文意思是“躲”、“等電位連結”、“傳導”、“分流”、“消雷”、“接地”和“屏蔽”。常用的防雷設備有避雷針、避雷帶、避雷器、保護間隙等，其最終的目的都是要將雷電流泄放到大地中去，因此必須有適當的接地裝置。防止和消除雷電的方法很多，但最簡便的方法還是接地。

二、變壓器及配電裝置的防雷接地

為了防止雷電波侵入，危害變壓器及配電裝置，變壓器進線都裝設避雷器進行保護。這些避雷器以最短的接地線與主接地網相連。在我們油田配電網絡中，絕大多數接地系統為高低壓共用。按照國家規范要求，接地電阻不應超過10Ω。

三、高低壓共用接地系統存在的問題及隱患

（1）接地電阻小于10Ω時的雷電壓反擊。配電線路受到直擊雷或感應雷時，雷電流通過引流線及接地系統導入大地。這時，由于接地系統存在電阻，雷電流在泄放過程中引起地電位升高，與接地系統連通的高低壓兩側均會出現電壓升高狀況。（如圖）

升高的電勢E升值的大小與雷電流I、接地系統電阻R成正比。低壓用電線路絕緣水平低，電子設備線與外殼的耐壓為每分鐘VAc1500V，火線與零線耐壓為工業級Vdc550-650V。一般情況下，絕緣材料的瞬間耐壓值為額定耐壓值的7倍。但是，升高的電勢較高時，擊壞用電器，發生事故的概率較高。（2）接地系統故障情況存在問題。一是實際工作中發現，江漢油田少數地區由于土壤阻抗系數較高、建筑垃圾層較厚等情況，接地電阻無法達到國家規范要求。夏季土壤干燥時，接地電阻必然上升，雷電壓反擊出現安全問題的幾率必將增大。二是由于江漢地區潮濕低洼，地下水位較高，部分接地系統接地極、節點連接處腐蝕現象嚴重。如果接地系統接觸不良甚至斷路，雷電流將通過變壓器、低壓系統泄放，其電流高達幾萬至幾十萬安培，將直接燒毀設備和變壓器。

四、常規措施消除隱患

（1）有針對性采取相應技術措施。一是油井變壓器，由于低壓側保護措施較少，防雷能力較弱，從成本及可靠性角度比較，應分設接地系統，防止雷電壓反擊，確保油井安全。二是一般用戶，進戶前支持導線的絕緣子鐵腳應可靠接地（接地電阻小于

30Ω）。在必要的地點加裝低壓避雷器或擊穿保險，以防止雷電侵入波進入室內，引起人身或設備事故。三是對重要用戶，在低壓線進戶前50m處要裝一組低壓避雷器外，進戶后還要再安裝一組低壓避雷器。四是對于易受雷擊的地段，直接與架空線路相連接的電動機或電度表，宜加裝低壓避雷器或間隙保護，間隙間距為1.5mm～2mm，也可以采用通訊設備上用的500V放電間隙保護。（2）綜合考慮其它各方面因素提高防雷效果。一是針對江漢地區特點，接地系統全部金屬件強制使用熱鍍鋅工藝，加強金屬抗腐蝕能力。二是接地系統連接扁鐵加大尺寸，增大載流量，加快雷電流泄放速度。三是設計中考慮防盜因素，建議接地下引線使用鋼絞線，替換扁鐵、鋁芯麻皮線等金屬材料，確保接地系統的安全、可靠。四是整體考慮降阻措施，確保接地極長度不小于2.5m；接地連接點必須四面焊接或雙螺絲固定，減小接觸電阻。五是考慮電容電流的影響，施工中接地下引線應垂直設置，禁止繞桿連接。六是定期作避雷器在線測試，接地電阻測試，確保接地系統可靠性。

五、防雷新技術

（1）新型可帶電拆卸避雷器。新型可卸式避雷器可以在系統不停電的情況下自由裝卸，進行測試或更換，社會經濟效益十分可觀，特別適用于油井線路。（2）等離子避雷技術。由于該技術無需接地，所以許多接地困難的場所包括移動設備都可采用，并可徹底防止反擊。