加強變電所防雷保護 提高供電的可靠性

周西順 張永杰

【摘 要】 本篇文章根據(jù)35kV變電所防雷問題進行分析和研究，針對雷擊問題提出了可行的防雷保護對策，希望能夠?qū)σ院蟮淖冸娝览坠ぷ魈峁┮欢ǖ慕ㄗh和啟發(fā)，保證供電的可靠性和正常運行。

【關(guān)鍵詞】 變電所 防雷保護 供電可靠性

雷擊主要分為直接雷擊和間接雷擊，前者是指雷對地面的物體直接放電的方式；而感應(yīng)雷擊則是指由于雷對地面物體放電的過程中，周圍的電磁對其產(chǎn)生干擾，使得強烈的電波對地面的電路設(shè)備產(chǎn)生了影響的雷擊方式。雷電侵入電波指的是當(dāng)雷電襲擊架空的輸送電路時，雷電電波就會以光速度沿著輸送電路流動的雷電電波。一般來說，在對電網(wǎng)進行改造和建設(shè)的過程中，容易出現(xiàn)雷擊事件，因此務(wù)必要加強變電所防雷保護，從而提高供電的可靠性。

1 關(guān)于加強35kV輸送線路的防雷保護的分析

變電所收到雷擊最主要的原因是架空的輸電線路中雷電電波侵入到變電所中，如果不對這種情況采取必要的措施，那么就會是變電所中的電氣設(shè)備遭到破壞，引發(fā)不必要的事故和災(zāi)害，造成損失。因此為了改變這種現(xiàn)狀，如今很多變電所中增加了避雷器來防止雷電電波的侵入幅值，使得變電所中的電氣設(shè)備設(shè)施的過電壓低于沖擊耐壓值。

1.1 避免直擊雷

針對架空送電線路防雷措施最有效的就是裝設(shè)接地的避雷設(shè)備，并且使避雷設(shè)備的保護角度盡量的小，這樣可以使避雷的效果最大。但是伴隨著輸送電路電壓等級的下降，相關(guān)的避雷設(shè)備裝設(shè)成本就會不斷增加。因此，一般來說35kV的輸送電路不會在其全線設(shè)置避雷設(shè)備，而是選擇一些線段，比如發(fā)電廠、變電所進線和出現(xiàn)架空裝設(shè)1到2千米之間。另外，針對35kV輸送電路系統(tǒng)可以單方向地接地短時運作，那么就可以在對避雷設(shè)施的安裝設(shè)計時，將最上面的一相導(dǎo)線作為避雷的作用，而對于變電所進線線段則使用水平方向的門型桿塔，這樣的話就可以極大地降低雷擊桿頂?shù)奈恢茫瑥亩鴾p少跳閘的頻率。如果在輸送電路其間有單桿和雙桿相關(guān)替換的情況，那么在桿頂裝設(shè)雙避雷針時，還需要將其聯(lián)結(jié)起來，并且分別進行接地設(shè)置，因為單桿和雙桿相互替換的過渡點是很難保證一致的，這就導(dǎo)致其間過渡點的保護角度太大，從而增加了被雷擊的幾率。

在對1到2千米的進出線防雷保護長度進行實際操作時，并不是意味著一定要將保護距離設(shè)置在1到2千米之間，而是要具體問題具體分析。例如如果某地區(qū)的雷暴天氣比較多，那么就要將進線段的距離加長，在進行段附近增加一段絕緣距離，從而盡可能地降低雷擊事故發(fā)生率。而對于電線桿上面的避雷線、絕緣子部分，則要將其盡量地靠近地面。比如雷電天氣下土壤干燥的時候，那么接地的電阻在沒有連接避雷設(shè)備的情況下測量結(jié)果應(yīng)當(dāng)?shù)陀?0歐姆。還要關(guān)注沒有安裝避雷設(shè)備的桿塔接地，對沒有安裝避雷設(shè)備的水泥電線桿、桿塔等，其接地的電阻一般是沒有要求的，不過在年均超過40天的雷雨天氣的多雷地方，則接地的電阻最好不要大于30歐姆。

如果建筑物室內(nèi)的配電設(shè)備其電壓低于35kV，或者是變電所中的主要控制室，便要安裝獨立的避雷設(shè)備進行防雷保護。這時因為這些地方的絕緣能力是比較低的，如果沒有安裝獨立開來的避雷設(shè)備，不僅很容易遭到雷擊，而且還極有可能發(fā)生反擊的情況。

1.2 避免感應(yīng)雷擊

為了避免感應(yīng)雷擊，切不可將進線段的避雷線裝設(shè)到變電所的出現(xiàn)架上，而是要把避雷線引設(shè)到輸送電路的終端桿塔上，還要強化輸送電路的絕緣工作，在一些雷電天氣較多的地區(qū)，則需要在原有絕緣子的位置多增加一個絕緣子。另外減少金屬桿塔的接地電阻，避免出現(xiàn)雷擊時桿塔頂端的電位使輸送電路絕緣作用發(fā)生反擊的情況。針對35kV輸送電路部分較弱的金屬桿塔或者是其他設(shè)備，則要適當(dāng)?shù)卦龃蟊Ｗo距離，同時強化絕緣工作，因為桿塔被雷擊損壞后，其檢修的工作會比較復(fù)雜和困難，使得供電不能及時，可靠性無法得到保證。

1.3 避免雷電侵入電波

為了盡可能地減少侵入電波對變電所正常運轉(zhuǎn)的影響，應(yīng)當(dāng)在母線上面安裝閥型的避雷設(shè)備或者是金屬氧化物避雷設(shè)備。在選擇避雷設(shè)備的安裝位置時，最好是能夠使避雷設(shè)備盡可能地靠近主設(shè)備，不過也要考慮到其他的設(shè)備。要是避雷設(shè)備與相應(yīng)的變壓器之間的距離大于允許值時，則需要在這個變壓器周圍多安裝一個避雷設(shè)備，這樣才能真正地保證主設(shè)備的正常運作。還有就是要做好整個變電所的絕緣工作，提高供電的可靠性。

2 關(guān)于提高供電可靠性的其他技術(shù)對策

除了上面提到的防雷保護措施之外，還可以從技術(shù)方面提高供電的可靠性，通過技術(shù)管理工作來實現(xiàn)線路的不間斷供電。具體來說，對于35kV輸送電路來說，就需要選擇遮斷容量比較大的斷路設(shè)備，在實際的設(shè)備運行中使用自動的重合閘裝備，如果是缺乏操作電源的非自動斷路設(shè)備，則使用機械重合閘裝備。為了盡可能地提高設(shè)備重合閘的成功率，可以采取速動繼電保護裝置。其次，如果電容量中的電流超過了30A，則需要安裝相關(guān)的消弧線圈。另外，在做好變電所的防雷保護工作之外，還要關(guān)注線路的均壓問題，避免因為跨步電壓或者是接觸電壓而發(fā)生的事故。

3 結(jié)語

總的來說，對于變電所的防雷保護措施是多種多樣的，并不是所有的防雷保護措施都適用，這就需要相關(guān)的工作人員針對當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，對變電所的雷擊情況以及天氣等進行估算和分析，從而采取有效的防雷保護措施，其中最重要的是防止直擊雷電、感應(yīng)雷電和侵入雷電這三種，因為這三種雷電在日常中是比較常見的，在做好變電所防雷保護工作之外，還可以采取相關(guān)的技術(shù)措施來提高供電的可靠性，從技術(shù)管理上增強供電的不間斷性，使得居民的日常用電能夠得到保障。

參考文獻

[1]田永明.提高電力配網(wǎng)可靠性的技術(shù)措施分析[J].新疆電力技術(shù)，2013（04）.

[2]李國忠.農(nóng)村電網(wǎng)防雷保護措施分析[J]. 電工技術(shù)，2012（04）.

[3]曹貴陽.影響配網(wǎng)供電可靠性因素及改進措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（04）.

[4]朱劍.淺談影響配網(wǎng)供電可靠性因素及改進措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011（22）.