跌落式避雷器在6kV線路中的應(yīng)用和維護(hù)

孔存旺

（江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司 武山銅礦，江西 瑞昌 332204）

1 引言

武銅110/6kV總降壓變電站采用兩回路110kV架空進(jìn)線，一回路引自110kV瑞昌變電站，另一回路引自110kV赤湖變電站。總降壓變電站共有20條6kV的供配電線路用以滿足生產(chǎn)的需要，其中16條線路使用架空線進(jìn)行供配電，包括礦山通風(fēng)系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、排水系統(tǒng)等一級負(fù)荷的雙回路架空線路。我礦架空線路的防雷保護(hù)，以前主要采用的是傳統(tǒng)的氧化鋅避雷器，避雷器安裝于線路起始桿、終端桿和雷擊頻發(fā)區(qū)電桿，全礦避雷器的數(shù)量達(dá)110多組。

由于各6kV高壓線路架設(shè)面廣，多數(shù)位處山地丘林，春夏之際雷雨頻繁，線路時常受到雷害侵襲造成跳閘事故或由于避雷設(shè)備本身故障導(dǎo)致線路故障跳閘。因避雷器安裝于10米多高的電桿上，肉眼很難判斷是否出現(xiàn)故障，特別是避雷器被擊穿造成線路單相接地的故障，在故障查找過程中需要線路停電，需檢修人員逐桿上桿排查，往往需要很長時間才能查出故障點，不僅費時費力，而且存在安全隱患，供電可靠性不高；線路避雷器性能的好壞直接影響供電的安全可靠性，在雷雨季節(jié)來臨之前，要停電對線路防雷接地系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防性試驗，并且要將安裝于桿上的避雷器拆到地面上進(jìn)行試驗，需要大量的停電時間和人力物力，費時費力。

為避免停電影響生產(chǎn)，解決傳統(tǒng)避雷器故障時引發(fā)停電事故以及需要停電檢修檢測的問題，提高供電可靠性，消除安全隱患，提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益，近兩年礦區(qū)逐步采用跌落式氧化鋅避雷器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氧化鋅避雷器。

2 跌落式避雷器的工作原理

跌落式避雷器是將配電型氧化鋅避雷器進(jìn)行改裝后，安裝在跌落式熔斷器的跌落式機(jī)構(gòu)上，它增加了脫離器，在避雷器出現(xiàn)異常發(fā)生故障時，利用工頻短路電流讓脫離器動作，使脫離器接地端自動脫開，避雷器元件翻落，故障避雷器退出運行，從而達(dá)到防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大，其翻落原理類似于跌落式熔斷器［1］。跌落式避雷器的優(yōu)點在于在不影響供電的情況下，可借助絕緣拉閘操作桿對其進(jìn)行檢測、維修和更換。

跌落式避雷器具有如下特點：

（1）避雷器單元可帶電隨時裝卸，特別適合于不宜停電的架空線路。

（2）避雷器單元故障時，能自動翻落，退出運行，故障線路正常運行。

（3）發(fā)生故障時，單元翻落形成明顯標(biāo)志，易于發(fā)現(xiàn)，及時維修更換。

（4）避雷器采用復(fù)合外套，跌落機(jī)構(gòu)采用復(fù)合支柱，憎水性好，耐污能力強(qiáng)。

3 跌落式避雷器的應(yīng)用注意事項

武銅自2017年陸續(xù)的將6kV供配電線路中的傳統(tǒng)型避雷器（HY5WX-10/30）更換為跌落式避雷器（HY5WS-10/30DL-TB），跌落式避雷器操作簡單，動作速度快，動作電流范圍廣，最重要的是能夠在不停電時進(jìn)行檢修和更換，保證了供配電的持續(xù)性，但應(yīng)用中還需注意以下事項：

（1）避雷器的使用時間不僅僅由避雷器本身決定，還和其固定基座有關(guān)，因此安裝在不同環(huán)境中的基座材質(zhì)也不盡相同，武銅多條架空線路在山地中，春夏之際雨水較多，可以使用不銹鋼材質(zhì)的基座，避免因基座銹蝕而影響避雷器的正常使用。

（2） 首先核對避雷器的銘牌、型號、參數(shù)等，確保避雷器的額定電壓和線路的額定電壓一致；其次進(jìn)行外觀檢查，外觀應(yīng)完好，無明顯的破損；最后檢查避雷器元件與跌落式機(jī)構(gòu)之間的松緊程度，以保證接觸良好，投卸靈活。

（3）安裝前需對避雷器的絕緣測試，確保符合要求才能安裝使用，HY5WS-10/30DL-TB跌落式避雷器的絕緣電阻不小于5000 MΩ。

（4）安裝前測量直流1mA時的參考電壓U1MA及0.75U1MA時的泄露電流，測得數(shù)據(jù)應(yīng)符合要求［2］；將參考電壓U1MA的實測值與制造廠的規(guī)定值相比較，變化不大于±5%。

（5）安裝時，避雷器與鉛垂線成15—30°的夾角，上端與高壓線路或母線相連接，下端與接地引線相連接，對地距離不小于200mm,各相間距離不小于350mm；接頭應(yīng)牢固可靠，接地引線應(yīng)順桿單獨敷設(shè)，接地電阻應(yīng)符合要求，否則應(yīng)進(jìn)行處理直至符合要求［3］。如圖1。

圖1 跌落式避雷器現(xiàn)場安裝圖

4 跌落式避雷器的維護(hù)注意事項

跌落式避雷器在實際的應(yīng)用中雖然有諸多的優(yōu)越性，但也有一定的弊端。一種情況是脫離器與避雷器配合不好，脫離器在避雷器自身性能未下降時就已經(jīng)脫離。這種情況就會導(dǎo)致避雷器與大地失去聯(lián)系，無法起到保護(hù)作用，影響線路的運行；另一種情況是避雷器內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生故障但脫離器不脫離，這種情況下的故障更為隱蔽［4］。因此為了保證避雷器的正常使用，要對其進(jìn)行日常巡視和定期專項檢查，檢查要重點觀注以下幾方面。

雷雨天氣時，嚴(yán)禁接近避雷器，特殊情況下確需進(jìn)行檢查，檢查人員應(yīng)嚴(yán)格按照要求穿戴好防護(hù)服，使用絕緣工具，防止跨步電壓造成傷害［5］。

日常的巡檢和定期的檢查時，應(yīng)注意避雷器的外部有無破裂或其他痕跡，有明顯的破裂時要及時的進(jìn)行更換。更換時一定按照要求一人操作，一人監(jiān)護(hù)。

利用停電的機(jī)會安排專業(yè)的人員進(jìn)行清掃或擦拭，并進(jìn)行相應(yīng)的試驗及記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不滿足要求時進(jìn)行更換。

定期對接地電阻進(jìn)行測量，接地阻值不符合時，應(yīng)停用或進(jìn)行處理直至阻值符合規(guī)范要求才能使用。

接地引線及其他接線處受損或斷裂時，應(yīng)停電后才能進(jìn)行處理［6］。

5 結(jié)語

跌落式避雷器在武銅6kV供配電線路中的應(yīng)用，有效的解決了檢修、更換避雷器費時、費力、停電影響生產(chǎn)、高空登桿作業(yè)等問題，降低了人員的勞動強(qiáng)度和運維成本，同時提高了供配電的可靠性，保證了持續(xù)供配電，為礦山的順利生產(chǎn)提供保障。