摘 要:針對(duì)供電線路地處丘陵配電設(shè)備雷害嚴(yán)重的特點(diǎn),結(jié)合多年配電雷擊地段雷害資料,摸索雷電活動(dòng)規(guī)律,探索總結(jié)配電防雷經(jīng)驗(yàn)。文中闡述了雷電的基本知識(shí)、雷電對(duì)配電設(shè)備的危害、雷電的防護(hù)措施的對(duì)比,及公司落實(shí)防雷措施的效果分析,得出對(duì)線路、設(shè)備、低壓設(shè)備加裝避雷器達(dá)到防雷效果的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:配電設(shè)備;防雷;措施
中圖分類號(hào):TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2014) 22-0000-01
一、東港分公司雷害現(xiàn)狀
東港分公司線路處于丘陵地帶及沼澤、低洼地帶線路較多,在歷年的外力跳閘記錄中雷害跳閘就占80%左右,僅在2012年線路17跳閘中,雷害有14次,雷擊斷線3次,直接影響線路安全運(yùn)行,線路防雷是東港分公司反事故措施中的頭等大事。
(一)東港電區(qū)雷電的特點(diǎn)
1.雷害情況的分析。從以上的雷害統(tǒng)計(jì)表中可以看出雷擊斷線事故占總雷害次數(shù)的6.3%,其他的雷擊事故占總雷擊的92.7%,而雷擊斷線是在直擊雷或是感應(yīng)雷的距離比較近,感應(yīng)的過(guò)電壓比較高過(guò)電流比較大的情況下才會(huì)擊斷線。
2.東港分公司線路的自然狀況。我們主要負(fù)責(zé)10千伏及以下線路的運(yùn)行維護(hù),由于東港特殊的供電環(huán)境,大部分的線路暴露在荒山野外,但線路的平均高度只有九米,這樣受雷面的寬度不足十米,在有部分線路是與通訊線路并行,所以線路受直擊雷的幾率就很少了。
(二)暴露問(wèn)題
1.線路防雷中存在問(wèn)題。人員對(duì)配電雷害重視不夠,存在僥幸等靠心理;線路管理人員對(duì)配電雷害未采取有效的防止措施;線路原有的防雷設(shè)施運(yùn)行管理不到位,起不到防雷的效果。
2.配電設(shè)備防雷存在問(wèn)題。人員對(duì)設(shè)備防雷有認(rèn)識(shí)誤區(qū),盲目認(rèn)為有線路屏蔽;防雷元件(避雷器等)檢查、預(yù)示不夠,零值或接觸不良無(wú)防雷作用普遍存在;接地不良,接地端松動(dòng)、脫開(kāi)、無(wú)專門接地體、接地體接地電阻不和格等都妨礙防雷裝置作用的發(fā)揮;對(duì)低壓防雷重視不夠,低壓防雷設(shè)施運(yùn)行水平不良,造成高低壓逆轉(zhuǎn)換燒損變壓器。
3.低壓設(shè)備暴露問(wèn)題。原有低壓動(dòng)力用戶缺少防雷裝置;原有的低壓防雷設(shè)施巡視管理不到位,基本無(wú)作用;接地體基本是沒(méi)有或是埋設(shè)不合格。
二、配電設(shè)備防雷措施
(一)防雷電的對(duì)象
防護(hù)雷電的對(duì)象可分為配電線路、高壓設(shè)備(變壓器、開(kāi)關(guān)、電纜)、用戶設(shè)備等。
(二)防雷電方式
防雷電方式可分為防直擊雷電、防感應(yīng)雷電,由于碾供雷害主要為感應(yīng)雷害,所以我們重點(diǎn)防感應(yīng)雷電。
(三)雷電防護(hù)措施
防雷電措施可分為主動(dòng)措施和被動(dòng)措施。主動(dòng)措施分為遮蓋(避雷針、避雷線)和堵截(避雷器、放電間隙)兩種。被動(dòng)措施分為提高線路絕緣水平和裝設(shè)自動(dòng)重合閘兩種。
(四)配電防雷措施
1.配電防雷措施的比較論證。采用避雷針、避雷線防直擊雷,便于形成空中屏障,當(dāng)雷擊時(shí)將雷電引入大地,使線路免遭災(zāi)害。但它的缺點(diǎn)是:線路桿塔高度增加、桿頭布置復(fù)雜、投資大,桿塔承力加大,施工難度大,并且碾?yún)^(qū)非重雷區(qū),直擊雷的可能性也非常小。
自動(dòng)重合閘只是作為線路雷擊跳閘后,為形成穩(wěn)定的故障,采用自動(dòng)重合閘恢復(fù)供電,它無(wú)主動(dòng)防雷效果,只是在縮短雷擊事故停電時(shí)間上有一定的積極作用。
提高線路絕緣水平線路提高絕緣水平要權(quán)衡利弊,必須確保抬高絕緣,而不將雷電流導(dǎo)入變電所,擴(kuò)大系統(tǒng)故障,碾供只是按照配電設(shè)計(jì)規(guī)程:“鐵橫單線路要使用高于額定電壓一個(gè)等級(jí)的絕緣子”執(zhí)行,在一定程度上減少雷害損失。
避雷器、放電間隙防雷原理:當(dāng)線路遭受雷擊時(shí),避雷器動(dòng)作泄露雷電流,使得設(shè)備遭受的過(guò)電壓被限制在避雷器殘壓范圍內(nèi),從而保護(hù)了設(shè)備。
2.具體防雷措施。線路防雷措施:在雷害區(qū)段裝設(shè)氧化鋅避雷器,撤除放電間隙。氧化鋅避雷器優(yōu)點(diǎn):具有優(yōu)越的非線性電阻片,正常泄露電流小微安級(jí),放電后無(wú)工頻續(xù)流,可以耐受多重雷擊,抗老化能力簡(jiǎn)單,超級(jí)免維護(hù)。間隙的缺點(diǎn):熄弧能力較差,往往不能自行熄滅,將引起斷路器的跳閘,雖然限制了過(guò)電壓,保護(hù)了設(shè)備,但將造成線路跳閘事故,頻繁的動(dòng)作使觸點(diǎn)燒損較重,年度檢修投運(yùn)牽扯系統(tǒng)停電。高低壓設(shè)備防雷措施:結(jié)合城網(wǎng)改造更換原有的設(shè)備防雷用的閥型避雷器為氧化鋅無(wú)間隙型避雷器。完善、加裝接地裝置,確保可靠泄露。
三、配電防雷電具體落實(shí)情況
(一)配電線路防雷
東港城區(qū)絕緣線采用水平布置,采取防雷措施是在易遭受雷擊地段每隔10基安裝3只氧化鋅避雷器(立瓶型)共安裝26組。改善接地體部分的土壤狀況,使接地電阻值達(dá)到運(yùn)行要求,并在地上部分加裝套管,避免人為的損壞和折斷。東港郊區(qū)線路采用三角布置,采取防雷措施是充分利用中線對(duì)邊線的屏蔽作用,在易遭受雷擊地段每隔10基中線安裝1只防雷設(shè)施,其中安裝氧化鋅避雷器(普通型)共安裝42只。撤除原有閥型避雷器8只、放電間隙4組。
(二)高電壓設(shè)備防雷電
電力系統(tǒng)的變壓器、開(kāi)關(guān)、高電壓設(shè)備,在雷電發(fā)生時(shí)極容易產(chǎn)生超高電壓,造成設(shè)備損毀。通過(guò)城網(wǎng)改造和大修資金,結(jié)合實(shí)際暴露的避雷器老化、劣化快,動(dòng)作不可靠;接地裝置維修不到位的情況,將所屬變壓器高低壓側(cè)、高壓電纜、柱上開(kāi)關(guān)等采用新型氧化鋅避雷器替換原有閥型避雷器232組(其中低壓110組)。并統(tǒng)一改進(jìn)了避雷器接地連板為鋁排232根,新裝垂直接地體34處,處理接地電阻超標(biāo)的接地體28處,使得碾供易遭受雷擊損壞的設(shè)備全面進(jìn)行改造。確保防雷裝置把在雷電來(lái)臨時(shí)將高電壓雷電脈沖的幅值降低,使設(shè)備受到保護(hù)。
(三)低壓用戶設(shè)備防雷電
東港低壓線路處于城區(qū)非繁華地帶處較多,由于長(zhǎng)期暴露野外,雷擊機(jī)率較大,在最近幾年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)之中,由于雷電流侵入三相用戶,燒損計(jì)量裝置、用戶設(shè)備較多,原因主要是未按照規(guī)定在入戶處增設(shè)防雷裝置,及完善可靠接地。現(xiàn)有缺少防雷裝置的屬于雷害區(qū)的動(dòng)力戶全部在入戶橫擔(dān)或計(jì)量箱內(nèi)裝設(shè)一組低壓氧化鋅避雷器;新增設(shè)動(dòng)力戶在設(shè)計(jì)時(shí)必須有防雷措施;新建設(shè)樓房在架空線路入口處加裝避雷器;對(duì)于增設(shè)的避雷器必須安裝一套可靠的接地體;對(duì)于暫時(shí)無(wú)計(jì)劃安排的動(dòng)力戶有條件的要求其在外線入口處敷設(shè)一組接地體,便于橫擔(dān)、零線接地,防止雷電流、及系統(tǒng)過(guò)電壓侵入。
參考文獻(xiàn):
[1]劉吉來(lái),黃瑞梅.高電壓技術(shù)(第二版)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2012.