10kV線路過電壓保護器的運維與故障原因分析

馬銘　苑昕

摘要：近年來，我國電力工程建設正在如火如荼進行中，因此對10kV線路過電壓保護器提出了更高的要求，以確保電路系統的安全穩定的運行。本文主要就10kV線路過電壓保護器的工作原理進行了詳細的介紹，并分析了其故障原因以及相關運行維護措施。

關鍵詞：10kV線路過電壓保護器；運行維護；故障原因

過電壓保護器在電力系統中發揮著重要作用，是防止輸電線路免受外界雷電損害的有效裝置，過電壓保護器的正常運轉對整個線路的穩定工作有著直接影響。但是由于受到部分因素的影響，所以在使用過程中一些故障現象時有發生，這就需要我們對其故障發生原因進行深入研究與分析，并制定相應的運行維護措施，減少日后其故障的發生頻率，從而更好的為社會所服務。

1 10kV線路過電壓保護器原理

過電壓保護器一般來講主要有兩種，即串聯間隙過電壓保護器和無間隙電壓保護器。第一種過電壓保護器則可分為四間隙和三間隙過電壓保護器兩種，其中四間隙過電壓保護器主要是將氧化鋅與間隙進行有效結合，從而達到對10kV線路保護的目的，確保在放電之后能夠及時對電弧進行熄滅。但是在此過程中，有較強的沖擊系數，且使用壽命不理想，因此在寄生電容中不適宜采用。三間隙過電壓保護器內部構成簡單，因其不存在間隙，因此受外界影響較小。三相組合式無間隙過電壓保護器是其最具代表性的一種，它主要使用的電阻材料為非線氧化鋅，將電阻材料經過一定的技術加工放置于硅膠套中形成的，能對供電設備起到一定的保護作用。

2 10kV線路過電壓保護器故障原因分析

（1）過電壓保護器自身質量不合格。

過電壓保護器質量不合格，通常會由以下因素造成的。第一，在進行過電壓保護器設計時，設計方案和過程本身不合理；第二，在進行加工制作的過程中，沒有緊密結合相關標準，從而引發缺陷產生；第三，過電壓保護器內部絕緣體之間爬距設置不合理；第四，過電壓保護器結構框架耐壓與散熱性能不符合標準；第五，氧化銅閥片材質不合格；第六，波通流缺乏必要的容量等。以上都是導致10kV線路過電壓保護器故障發生的原因。[1]

（2）氧化鋅和避雷線質量不符合標準。

氧化鋅材料是電壓保護器中的電阻材料，所以其質量好壞與過電壓保護器能否正常工作有著直接關系。目前許多企業為了使自身利益最大化，所以在進行材料選擇的過程中，就會選擇一些不合格的氧化鋅材料。這樣在運行過程中，過電壓保護器閥片性能與其他閥片性能產生一定的差異，閥片間的通流容量也會受此影響而減小，這樣泄漏的電流就會逐漸增大，氧化鋅閥片溫度升高，從而給過電壓保護器的運行造成了一定的安全隱患。另外由于選擇避雷線時的不合理，在發生雷擊時，極容易出現閃絡現象，這種情況下，就會對絕緣導線產生一定的影響，從而導致過電壓保護器發生故障。

（3）設備老化與安裝不合理。

過電壓保護器經過長期的運行，必然會發生設備老化等問題。通常來講，如果過電壓保護器內的任何一個部件發生老化不能使用，那么都會對設備的正常運轉造成一定的影響，使其自身功能無法得到充分發揮，這種情況下，整個電力線路的安全也就失去了安全保障，甚至會造成嚴重損失。同時在安裝過程中，如果安裝過程不標準，那么在后期投入使用過程中，極容易發生接觸不良和抗雷效果差等故障，甚至還會對電路的正常使用產生影響。

3 10kV線路過電壓保護器運行與維護

（1）對過電壓保護器的設計工作進行完善。

在對過電壓保護器進行設計時，需要始終堅持以防雷為設計方向，提升其防雷效果。這樣在后續使用的過程中，即使遇到惡劣的雷電天氣，也可以有效避免電力線路受到雷電的破壞。[2]同時每個10kV線路過電壓保護器在設計以及制作的過程中都有不同的技術要求，因此相關人員要以此為依據，對不同的過電壓保護器的技術信息等進行收集與整理，制定相應的技術檔案，從而有效提高其技術管理水平，減少因過電壓保護器質量問題導致其故障等現象的發生頻率，同時也為后期日常維護與維修提供一定的參考依據。

（2）加強對諧波的治理并使用新型的過電壓保護器。

在10kV線路中，諧波是威脅過電壓保護器正常工作的重要原因。它不僅可以對過電壓保護器產生損害，影響其功能的發揮，而且它還會降低過電壓保護器的使用壽命。在這種背景下，采用新型的過電壓保護器是非常有必要的。新型過電壓保護器可以改變以往傳統的線路絕緣方式，選取帶有隔離作用的設備，并將其應用到10kV線路中，這樣絕緣裝置中的隔離器就會將各種影響因素與過電壓保護器進行分隔，有效降低電壓保護器故障的發生概率，提高10kV線路的安全性，從而更好的為社會提供用電服務。

（3）對過電壓保護器進行實時監測。

對10kV線路過電壓保護器進行實時檢測可以及時清晰直觀了解過電壓保護器的運行狀態，幫助相關工作人員及時發生故障，從而降低過電壓保護器故障帶來的各種損失。因此對過電壓保護器可以安裝相應的檢查表，以來作為故障判斷依據。尤其是在雷雨季節，更要對過電壓保護器進行實時監測，確保10kV線路的安全運行。值得一提的是，在對其進行監測的過程中，要注重先進技術的使用，例如紅外成像、遠程監控等，以此提高檢測效率，確保10kV線路過電壓保護器的正常運行。

（4）加強對過電壓保護器的維護工作。

過電壓保護器的正常運轉是保證線路安全的有效手段，同時這也是安裝過電壓保護器的目的所在。[3]想要確保過電壓保護器的作用得到充分發揮，離不開后期的日常維護。因此相關維護人員要對自身工作給與高度重視，并嚴格按照相關標準來進行維護工作，確保自身操作的規范性與準確性。一旦在維護過程中發現隱患所在，那么就要及時尋求切實可行的解決措施，保護線路安全。另外在對其進行安裝的過程中，要嚴格遵守安裝操作標準，為后期的正常運行奠定良好的基礎。

4 結語

10kV線路過電壓保護器主要是防止10kV線路免受強電損害而設置的，其保護原理主要是對惡劣天氣下雷電中的放電能量進行吸收，從而達到電路損害的目的。相關業內人士要深刻認識其重要意義，并按照本文所分析的故障原因對過電壓保護器進行排查，加強對過電壓保護器的日常維護，使其能夠為社會帶來更好的用電服務。

參考文獻：

[1]梁瑾龍.探討10kV線路過電壓保護器運維及故障分析[J].電子制作，2016（11）：7879.

[2]陳依霖.淺談10kV線路過電壓保護器的故障成因與運行維護[J].環球市場，2017（32）.

[3]張偉.10kV線路過電壓保護器的故障成因與運行維護[J].中國化工貿易，2017，9（26）.