探析10kV配电线路雷击事故产生原因及防雷措施

发表时间:2020/10/10   来源:《中国电业》2020年16期   作者:魏恺
[导读] 在供电工作中,10kV配电线路的安全稳定运行,与社会生产和人民生活用电关系密切,因此,电力工作者需要确保10kV配电线路处于良好运行,
        魏恺
        国网江西省电力有限公司奉新县供电分公司  江西省  奉新县  330700
        
        摘要:在供电工作中,10kV配电线路的安全稳定运行,与社会生产和人民生活用电关系密切,因此,电力工作者需要确保10kV配电线路处于良好运行,这也是各级供电部门的工作重点。在实际工作中,10kV配电网的安全稳定运行,常因雷击事故的发生,给供电的稳定性与安全性带来不利影响,也严重影响生产与生活的正常用电。为此,需要重视对10kV配电线路发生雷击事故的原因进行认真分析与总结,才能及时发现配电网运行过程中发生的雷击隐患,及时采取相应的安全措施,防止雷击事故发生,更好的保障配电线路的运行安全,为人们生产、生活提供良好的用电服务。
        关键词:10kV配电线路;雷击事故;产生原因;防雷措施
        1导言
        10kV配电线路是我国电力网重要的组成部分,为人们的生活和生产提供安全可靠的电能供应。因此,必须重视10kV配电线路的防雷工作。通过对雷击事故原因的分析与总结,采取提高10kV架空配电线路绝缘防雷,降低接地电阻,科学选取避雷器,安装保护间隙绝缘子,重视线路、设备运行维护等措施,提高配电线路的防雷水平,降低雷击事故造成的损失,更好的提高供电质量,提升电力网的安全性与可靠性。
        2雷击事故产生的成因、主要形式及危害
        雷击导致的过电压一般称为大气过电压,它是指在电力系统,电力相关的线路、设备及建筑等受到大自然雷击或雷电感应后而产生的。雷击产生的过电压幅值很大,对于10kV配电系统而言,其过电压幅值可高达300~400kV,这样高幅值的冲击电压不仅可以将变压器直接烧毁。也可能击穿电力系统绝缘层,如果雷电波消失后绝缘强度不能迅速恢复,导致电力系统继续形成工频续流,进而引起短路事故。雷击事故的主要表现形式:一是直接雷击。是指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上,直接雷击产生的过电压伴随着巨大的雷击电流,通过物体放电入地。其雷击会产生具有极大破坏性的热效应与机械效应,同时,产生电磁脉冲与闪络放电,从而导致人员伤亡、建筑物破坏以及设备毁坏等灾害。二是间接雷击。是指雷电并未直接击中电力设备或建筑,但因直接雷辐射脉冲产生的电磁场效应以及通过导体传导雷电流,导致电力设备和建筑物损坏或人身伤亡。三是雷电波侵入。是指雷电通过架空线或金属管道等导体物质侵入变电所等建筑内,损毁电力设备,危及人身安全。雷电事故的危害主要有:一是雷电的机械效应。使供电杆塔和电力建筑等产生损坏,并危害人畜。二是雷电的电热效应,其产生的过电压,可以将电气绝缘击穿、绝缘子闪络、线路停电、开关跳闸、导致火灾、危害人身安全。三是雷电热效应,可以致使电力导线烧毁、供配电设备烧毁、严重的甚至导致火灾发生。
        310kV配电线路主要防雷措施
        3.1提高10kV架空配电线路绝缘防雷
        提高10kV架空配电线路绝缘防雷,是降低雷电灾害对配电线路造成损坏的重要措施,也可以提高配电线路自身对雷击灾害的抵御能力。其主要通过以下方面来实现:一是选择绝缘良好的导线,提高线路本身对雷击的应对能力。二是增加绝缘子数量。因为绝缘子的数量与配电线路抵御冲击闪络电压水平呈正比。相关数据表明,每增加一片绝缘子,抵御冲击闪络电压的性能也会随之增加近一倍。因此,在配电线路施工中,可以适当增加绝缘子数量,以提高配电线路的抗雷击灾害。三是瓷横担代替针式、悬式绝缘子,也是提高配电线路防雷能力举措之一。
        3.2降低接地电阻
        在雷击灾害发生时,如果接地电阻过大,无法及时将配电线路雷击瞬间过电流迅速传导到地下,会给配电线路造成损坏,进一步导致雷击事故的发生。

为了提高10kV配电线路对雷击灾害的安全防护,可以通过采取降低接地电阻来提高线路对雷击的抵御能力。这方面,可以采用垂直接地、增加水平接地体数量、添加降阻剂等方式,降低接电阻阻值,保证在配电线路受到雷电袭击时,能够在极短的时间内将过电流导入地下,从而实现10kV配电线路防雷效果,保证配电线路和设备安全。
        3.3科学选取避雷器
        避雷器是一种能吸收过电压能量、限制过电压幅值的保护设备。配电线路安装避雷器时,为了有效地发挥其防雷实际效果,应科学选取避雷器类型。在选择该避雷器的类型必须遵循正确使用地点,具体问题的具体分析的原则。因配电线架设的位置、地点的差异,需要选择适合于当地气候条件避雷器。再者,在选择避雷器时,也需要对不同类型、不同型号的避雷器的优缺点进行对比,结合实际应用环境与条件,科学选取。避雷器选型重点是确定暂时过电压的范围。既要保证避雷器在雷击时,承受较高的操作过电压及大气过电压下可以可靠、安全地动作,又要保证在暂时过电压下阀片不动作。才能更好的发挥出避雷器效果,提高配电线路运行的可靠性与安全性。
        3.4安装保护间隙绝缘子
        感应雷过电压容易对10kV配电线路的运行安全造成较大的危害,常常架空绝缘导线断线、绝缘子串出现闪络断线、配电线路跳闸停电等安全事故。针对此类灾害,需要通过提高10kV配电线路的绝缘性达到提升10kV配电线路的对雷击灾害的抵御水平。在10kV配电线路内安装并联保护间隙绝缘子,可以有效的将雷电导到大地,避免绝缘子因闪络而严重烧毁。并联间隙绝缘子的使用,在进行10kV配电线路做防雷保护中,也显得十分的重要。在正常运行的情况下,间隙处于绝缘状态,配电线路和变压器等电气设备的击穿电压比间隙的击穿电压高很多,如果出现雷电过电压灾害时,间隙被瞬间击穿接地,配电线路、电气设备的电压被拉低,从而起到保护线路以及设备的防雷击作用。除此之外,并联间隙绝缘子的运行维修都非常方便,用肉眼直接观察状态。
        3.5重视线路、设备运行维护
        为了保证10kV配电线路的良好运行,必须重视其线路、设备运行维护工作,提升其防雷水平。第一,在每年雷雨季节前,须落实防雷准备工作。主要内容有:使用红外热像仪,对区域内金属氧化物避雷器红外测温,对金属氧化物避雷器本体及电气连接部位温升情况进行排查。如果发现有异常情况,应及时对金属氧化物避雷器诊断性试验。第二,对线路中所采用避雷器开展运行维护和试验,避免因避雷器自身故障,在雷击发生时,造成电网接地短路事故发生。第三,重视瓷质绝缘子的检测、检查工作。为了防止不合格产品安装运行,对新投运绝缘子,应依据相关标准与要求进行送检。第四,在雷击天气后,需要对相关的电气设备和线路进行巡检,排查雷击点,需要特别重视对地引下线接地极连接等完好情况的检查,检查防雷设施完好状况,并做好数据记录,以便为后期耐雷水平分析与改进提供依据。
        4结语
        10kV配电网的安全稳定运行,常因雷击事故发生,给供电的稳定性与安全性带来不利影响,也严重影响生产与生活的正常用电。通过对10kV配电线路常见雷害事故产生原因进行分析与总结,才能为科学采取相应防雷措施提供技术支持。更好的保障配电线路运行安全,为人们生产、生活提供良好的用电服务。
        参考文献
        [1]孔维豪,张铎.探讨10kV配电线路的故障处理措施及其防雷保护[J].科技展望,2016,26(23):121.
        [2]宁静.10kV配电运行事故的事故原因及问题分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(12):260.
        [3]金光哲.10kV配电线路防雷保护措施探讨[J].中国高新技术企业,2014(32):126-127.
        [4]李胜,张善林.10KV配电线路雷害事故原因及防雷措施分析[J].中国新通信,2013,15(16):5.
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