10kV配电线路防雷措施研究与应用 陆宁

发表时间:2020/5/21   来源:《科学与技术》2020年1月2期   作者:陆宁
[导读] 10kV配电线路的防雷效用好坏与居民、
        摘 要:10kV配电线路的防雷效用好坏与居民、社会和政府能否正常用电息息相关。我们应正确分析10kV配电线路的防雷现状,发现其存在的问题并且提出应对方案,如加强配电线路本体的防雷措施、在架空配电线路中安装避雷器、采用合适的避雷器、减低杆塔接地电阻以及保证绝缘配置的质量方面着手,促使配电线路平稳运行。
        关键词:10kV配电线;防雷;措施
        1 10kV配电线路遭遇雷击的影响因素
        1.1缺乏防雷设备。我国10kV配电线路遭遇雷击的主要因素是缺乏防雷的设备,我国在进行10kV配电线施工工程中,可能引不起个别地区领导的重视,导致电力部门在进行施工时,因为其他原因,降低用于配电线施工的资金,导致施工资金不足,只能采用达不到标准的防雷设备,而且我国的防雷设备大多是多出设备连接在一起,这种连接方式极为危险,在雷暴多发天气中,如果一处区域遭遇雷击,那么可能多处地区出现电力故障,从而影响生产发展。
        1.2线路设计安装不合理。线路设计与安装的不合理也是导致配电线频遭雷击的主要原因之一,由于我国国土面积大,全国各地影响配电线的因素众多,虽然在开始执行10kV配电线安装工程之前,制定了相关的安装设计标准,且各地电力部门均按照要求进行了安装,但是遭雷击事故频发,究其原因,主要是因为各地的地质与气候因素差异较大,且在安装时虽然严格执行了标准,但是并未结合当地各种因素,导致了线路安装设计不合理。
        1.3环境因素的影响。我国幅员辽阔,地形复杂,东西南北差异甚大,在全国各地普及10kV配电线路,首先会受环境因素的影响,如海拔高地区、南方多雨地区等地配电线受雷击可能性较大。10kV高压配电线路的由于电压过高,所以每段回路之间需要隔一段较长的距离,且每段回路之间均存在一定的工频续流,其保证了10kV配电线路的供电安全,如果被雷击,那么配电线路的工频续流可能会被击穿,导致出现供电故障。
        1.4配电线路自身的问题。除各种其他外力原因导致10kV配电线频遭雷击之外,其配电线路本身也存在着些许问题,可能在进行配电线路安装检测时因为一时疏忽,导致对电缆的质量检测力度较松,在安装之后,可能会由于质量问题遭到雷击;还有可能是配电线路的接地线路的电阻过大,导致在遭受雷击时因电阻过大导致电流的排出不及时等问题,此类问题均能够对配电线路产生威胁。
         1.5未对设备进行及时的维修。防雷设备及配电线本身的防雷作用只能在其一定程度的防雷击作用,但是随着时间的推移,设备因为气候原因或各种其他原因产生老化,使防雷效果降低,在雷暴天气时不能够很好的防雷,所以,对防雷设备的维修保养时非常重要的,当地电力部门应按时对防雷设备进行维修保养,并在每次施工后将配电线的具体情况进行记录并上报,防患于未然,且进行防雷设备维护可以对设备的长期使用及防雷效果的提升具有积极意义。
        2 加强10kV配电线路防雷保护的措施
        2.1安装避雷装置
        避雷器是一种限制雷电过电压的保护配电设备的最常见的避雷装置,避雷器在雷云放电的时候会泄放雷电荷,并且能自行截断工频续流,在短期内恢复绝缘性能,当输电线路遭受到雷击时就不会跳闸停电,保证电力系统继续正常工作,因此使用避雷器可以有效地保护输电线路。常见的种类有阀型避雷器、管型避雷器和氧化锌避雷器,其中,耐老化且性能较好的是氧化锌避雷器,它可以长期承受工频电压,不存在工频续流,可限制雷电过电压,尺寸小,通流量大,可较好地保护线路。在丘陵地带可安装避雷针,在带有拉线的杆塔等绝缘薄弱点可安装避雷器,从而加大对10k V 配电线路的防雷保护程度。


        2.2采用合适的避雷器
        在决定要在配电线路中安装避雷器之后,还要决定使用哪种避雷器才能更好更有效地发挥有效避雷的实际效果。在选择何种避雷器方面必须遵循适地适宜的原则,具体问题具体分析。在不同的配电线路架设地点,就需要采用不同的适宜当地气候条件的避雷器。例如,在相对较复杂的地方,避雷线的铺设就需要花费比一般防雷措施更多的成本,而且由于其对于地理位置的宽敞度要求较高。如果空间较小,则避雷线的防雷效果也会大打折扣,甚至还有可能产生相反的效果。因此在避雷器的选择上必须一切以时间地点条件为转移。
        2.3加强线路绝缘
        为了改善配电线路的耐雷性能,应加强线路绝缘,如果绝缘水平提高,那么耐雷水平也会得以提高。可采取以下方法:增大闪络路径以阻止电弧的形成,降低线路的闪络率;加强局部绝缘,采用支柱型絕缘横担或更换线路绝缘子,如将配电线路中使用到的瓷绝缘子替换成瓷横担,定期检查线路上的绝缘子,如果问题及时补救,从而降低雷击跳闸率;对易击段增加绝缘子片数,提高线路的雷电冲击闪络电压,增强线路绝缘,提高线路的绝缘水平;相关数据表明:每增加一片绝缘子,则可以使冲击闪络电压提高近一倍,由此来防止绝缘导线出现断线现象。
        2.4减低杆塔接地电阻
        据科学研究表明,感应雷的存在导致10k V配电线路在遭受雷击候容易跳闸,因此就这个问题来看,可以通过减低杆塔接地电阻,降低接地电阻促进雷电流冲击波高效泄放,以此避免雷电流冲击波对配电设备的损坏和影响。降低接地电阻的方法很多,我们平常使用的主要是以下两种:使用水平接地体,选用防腐接地装置或对原接地装置进行防腐处理,从而达到延长接地网使用时间的目的;此外就是通过把高效膨润土防腐剂添加到水平接地体周围,也能够实现减低杆塔接地电阻的效果。
        2.5保证绝缘配置的质量
        绝缘装置质量是决定保持配电线路防电性能否有效发挥的关键因素和重要条件。我们必须认识到保证绝缘配置质量的重要性,这也是从源头保证配电装置防电性能的重要手段。因此我们必须对绝缘装置的引进和安装严格把关,加大绝缘装置购进的资金流供应,加大优秀绝缘性能装置的研发。总之只有保证了绝缘装置的绝缘性能,才能保证配电装置其他性能的发挥。
        3.6雷电定位系统
        在雷击故障中的应用雷电定位系统对于目前电力系统运行质量有着直接的影响,并且依靠该技术可以在短时间内准确地寻找出雷击故障的相应位置。同时,通过应用雷电定位系统,还能降工作人员的工作量,提高雷击故障的处理效率。现阶段,国内的雷电定位系统在不断地与完善,并且通过把雷电定位系统及网络进行有效的连接,能够及时地把电网的杆塔信息录入到相应的Google地图中去。这一过程中,如果设备发生了雷击故障,那么就可以借助于雷电定位系统对故障进行准确的定位,进而便于后续问题的处理与解决。
         3结束语
         10kV配电线路对我国的人民水平提高及经济迅速发展具有基础作用,如果出现电力故障,将会对我国的发展及人民的正常生活造成较大影响。本文论述了我国配电线路遭受雷击的主要原因,并提出了几条相应的防护措施,希望对我国的电力安全提供帮助,为我国的稳定可持续发展作出贡献。
        参考文献:
        [1]姚孝靖.10kV配电线路防雷措施研究与应用[J].南方农机,2017,48(08):164+180.
        [2]罗大强,唐军,许志荣,陈德智.10kV架空配电线路防雷措施配置方案分析[J].电瓷避雷器,2012(05):113-118.
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