淺談帶熱爆式脫離器氧化鋅避雷器在架空線路的應用

梁守榮

（福建省天湖山能源實業有限公司供電所，福建泉州362617）

0 引言

我司565變電所于1999年建成投入運行，該所建于礦區中心——位于565峒口前一小山坡上，至各礦井的架空線路多繞過好幾座高山、穿過樹林，特別是局天Ⅰ/Ⅱ線經過二號井山頭，局水線、局化線經過茂林山，還有的處在雷區地帶。近年來，由于環境條件的不斷惡化，在雷雨季節，雷擊引起的輸電線路跳閘故障時有發生，嚴重防礙了我司供電線路設備的正常運行。特別是局水、局化、局天Ⅰ/Ⅱ回路，每年都發生雷擊線路跳閘故障，雷擊業已成為影響輸電線路安全可靠運行的最主要因素。

為減少輸電線路雷擊故障，采取了降低各桿處接地電阻、提高線路絕緣水平等措施，取得了一定的效果。但對于分布在高土壤電阻率區域的部分線路，降低桿塔接地電阻難度系數較大，目前我們選擇帶熱爆式脫離器氧化鋅避雷器（圖1、圖2）用于輸電線路的防雷，也取得了較好的效果。

圖1 熱爆式脫離器

圖2 整個避雷器組合

1 帶熱爆式脫離器氧化鋅避雷器簡介

1.1 工作原理

避雷器用脫離器是避雷器的一種附件，與避雷器串聯使用。當避雷器出現異常故障時，利用避雷器中流過的工頻短路電流讓脫離器動作，使脫離器的接地端自動脫開，避雷器退出系統運行，防止事故進一步擴大，并對于故障避雷器給出可見性的脫離標識，便于維護人員及時發現故障點進行維護和更換。當避雷器處于正常工作狀態時，脫離器呈現交流導通狀態，且不影響系統原工作狀態及避雷器的保護特性，保證了系統的正常運行，使避雷器真正達到了“免維護”的使用要求。

1.2 優點

除具備金屬氧化物避雷器的過電壓保護功能外，帶熱爆式脫離器氧化鋅避雷器在發生異常故障時，工頻短路電流可使脫離器動作，其接地端自動脫開，氧化鋅避雷器即退出電網運行，檢修維護方便，易于發現故障點。

1.3 使用場合

主要用于保護系統額定電壓10 kV以下的電力變壓器、開關柜、箱式變電站、電力電纜出線頭、柱上油開關等配電設備免受大氣和操作過電壓的損壞。

1.4 使用條件

（1）環境溫度不高于+40℃，不低于-40℃；

（2）海拔高度不超過3 000 m；

（3）最大風速不超過35 m/s；

（4）地震烈度7度及以下地區；

（5）電源頻率50 Hz或60 Hz；

（6）長期施加在避雷器上的工頻電壓不超過避雷器的持續運行電壓，使用條件異常的，在訂貨時需說明并經雙方協商解決。

2 帶脫離器氧化鋅避雷器安裝方式及注意事項

2.1 安裝前準備工作

（1）檢查外觀是否完好。在產品投運前，測量直流參考電壓U1mA值，不得小于GB 11032—2010《交流無間隙金屬氧化物避雷器》規定值，測量0.75U1mA下的泄漏電流，其值一般不大于20 μA，投運后一段時間后，看其是否符合要求。

（2）使用前最好要對氧化鋅避雷器進行登記，包括一些技術參數的記錄，以便跟蹤調查日后的使用情況。

2.2 安裝工作

避雷器通過一個絕緣支架或抱箍固定在橫擔上，上部螺栓接高壓電線，下部的接地端必須采用軟銅線與接地線連接（圖3、圖4）；絕不允許使用硬導線與避雷器接地端連接，以免避雷器損壞時脫離裝置不能順利脫離。

2.3 注意事項

圖3 舊避雷器

圖4 新改進的避雷器

（1）做好避雷器安裝選點。俗話說“好鋼要用在刀刃上”，同樣，根據日常實際運行情況，應將有限的線路避雷器安裝在雷電活動頻繁區域易受雷擊的桿上。從雷電的特性來分析，一般在水汽較重的區域或位置，比如周圍有河流、水庫、魚塘等，容易產生雷云，故靠近這些地方的電線桿適宜安裝線路避雷器。

（2）注意瓷套污染。由于氧化鋅避雷器安裝在室外，瓷套受到環境中粉塵的污染，特別是有水泥廠在附近時，由于粉塵中酸性物質較大，故將給瓷套造成極大的污染從而引起污閃，或因污穢在瓷套表面分布不均勻，而使瓷套沿表面的電流分布不均勻，勢必導致電阻片中電流的不均勻分布，造成附加溫升，使其吸收過電壓能力大為下降，同時也會加速電阻片的劣化，故在日常維護過程中，要特別注意。

3 帶脫離器氧化鋅避雷器使用情況

目前，從我司變電所到各礦井及相關用電點6 kV供電線路合計有15趟（不包含各礦井地面配電室至各用電點位），分別為局天Ⅰ/Ⅱ線、局含線、局含面、局曲Ⅰ/Ⅱ線、局鉛Ⅰ/Ⅱ線、局機線、局化線、局水線、局車線、局五Ⅰ/Ⅱ線、局醫線等，安裝帶脫離器氧化鋅避雷器大約50組，大大提高了用電設備及供電線路運行的安全性、可靠性。

4 帶脫離器氧化鋅避雷器使用效果

通過把之前的普通氧化鋅避雷器更換成帶脫離器氧化鋅避雷器運行至今，經過一年多來的運行觀察，在我所外線班組人員日常對架空線路檢查過程中，發現凡是受到雷擊的避雷器，脫離器都有發生動作，將故障避雷器切出運行，不影響正常架空線路運行，而且斷開點明顯，能夠給巡視人員提供一個直接感觀，減少排查時間（圖5、圖6）。相較于之前使用的直接固定在橫擔上的避雷器，一旦發生動作，沒有明顯的斷開點位，每次排查故障都要花好長時間，不僅費時費力，還影響線路正常供電。

圖5 雷雨過后工作人員巡查線路時發現受雷擊后動作的脫離器

圖6 工作人員正在更換動作后的脫離器

5 結論

（1）帶脫離器氧化鋅避雷器的質量直接影響整個供電網絡運行過程中正常供電質量好壞，因此，在選型上必須多加咨詢，在質量上必須嚴格把關。由于我司避雷器多是戶外使用，又是在礦區范圍內，因此，在選型上最好選用防污型的氧化鋅避雷器。

（2）在帶脫離器氧化鋅避雷器日常使用過程中，要不斷總結積累經驗，為以后的改造提供更好的依據。