10kv配电网防雷技术研究

发表时间:2021/1/6   来源:《中国电业》2020年8月22期   作者:陈焱
[导读] 本文将通过对电力设备与雷电的分析,探讨10kV 配电网被雷击害事故的原因。
        陈焱
        国网黄石供电公司   湖北黄石435000
        摘要 :配电网防雷技术在我国由来已久,近些年来更是火热无比,本文将通过对电力设备与雷电的分析,探讨10kV 配电网被雷击害事故的原因。在此基础上,研究人员也结合实际,提出了关于10KV配电网防雷技术如何实现发展和改进的方法。
        关键词 :10kV 配电网络 ;防雷措施 ;技术提升
        10kV 配电网设备和分布主要由所使用的电力要求有关,如果在10kV 配电线路防雷线一样,其绝缘水平就会更低,也增加了容易发生雷电事故的风险。以前技术人员不注意,但近些年来,更多人发现这会影响电力用户,甚至危及人身安全。所以,防雷技术就变得极为必要。在分析了许多种防雷技术之后,研究人员选出来了几种为配电网的安全运行提供参考,具体见下文分析。
        1 、雷击时对电力设备所造成的危害
        雷击事故不仅给配电网带来了安全危害,也造成巨大的财产损失。2016年惠州一个小居民家中,正是由于台风季节的防雷措施不到位,由此导致电视剧被雷损毁。用电设备在雷雨多发季节,往往容易出现很多问题,如果不能采取良好的措施去解决,那么就会使居民的生产生活受到影响。
        2 、我国目前的配电网防雷技术
        现目前,配电网的防雷技术主要分为中压配电网、防雷技术和防雷技术两个方面。
        2.1 线路防雷技术
        分布线也包括架空和电缆两条线路。后者主要是深埋地下,当天空打雷的时候,也不会那么响亮。因此,配电网的防雷技术便是利用架空技术防雷,这个体系主要包括了线缆敷设、设备安装等等。
        2.1.1 高空架设避雷线
        安装避雷器是我国的一项普遍的防雷措施。国内电力行业最常规的避雷设施做法,大都是使用 1km~2km 的线路连接配电设备,然后在所有重要的线路和重雷区域,都安装上避雷针。但值得注意的一点,10kV 架空线路没有避雷针安装的部位,而10KV电压的线路却有可能引发雷电事故,因此,多数建筑物往往以其他避雷设备代替。
        2.1.2 安装其他避雷器
        自上个世纪三十年代以来,我国一直在发展线路避雷器领域的设施。实际运行情况表明,线路避雷器的安装大大降低了闪电接触物体的时间,提高了防雷等级,加大了居民的安全系数。目前,在地形复杂的雷击区域,像 35kV 线路避雷器会比较常用,而像10kV 配电网,一般则会安装氧化锌避雷器用于保护。
        2.1.3 安装防弧金具避雷
        在安装避雷器以后,10KV线路可以承受雷电的部分伤害,但不能够完全抵挡住电击的力度。这个时候就需要用到防雷配件,配上这种器具之后,就可将电弧直接导向金具,防止用电导体被烧毁。实际应用中,防弧金工具主要分为剥离型防弧和刺穿式反弧。防弧金具最初在广东地区推广起来,并逐步蔓延到其他区域,最终成为与避雷针同等地位的保护器具。
        2.2 电力设备的防雷技术
        2.2.1 变压器的防雷
        交流电气设备的过电保护和绝缘理论告诉我们,变压器的高压一侧往往需要保护,不能直接裸露在外侧。避雷针接地线,以及变压器最底侧,都是利用设备主题防雷的具体方面。


        2.2.2 开闭防雷
        避雷器的安装主要是限制雷电通过电压,以此去阻隔外部电流进入设备内部。人们通常采用的主要措施是在公交线路等人流复杂的地带采用避雷器。同时,在开启和关闭过程中,利用保护装置与避雷器的并联去起到防护作用。一旦发现有危险的电压经过,避雷针就会发生位移,从而起到保护得作用。
        3 、配电网雷击事故发生的主要原因
        生活中,经常会发生雷击事故,通过对实际案例进行调研,并结合相关文献的论述,我们可以知道10kV配电网发生雷击事故的主要原因表现为以下几方面:当地位于雷雨多发地带,类似于广东沿海城市等,经常出现各种雷击事故;避雷器本身安装得不合理,或者是未使用符合规范的避雷设施 ;接地装置不符合国家有关规定,无法实现导流的作用;操作和维护人员技术不够全面,长时间不对避雷器和绝缘电子设备进行护理,导致避雷性能大大降低,难以抵御大规模的雷电事故发生。
        4、对10kV 配电网防雷的建议
        对于 10kV 配电网架空线路而言,一般就应当安装线路型避雷器,而不是采用设备去避雷。研究人员一般建议使用交流间隙金属氧化物去做避雷器,这样子可以有效降低绝缘导体的跳闸率,降低出故障的频率。与此同时,在场的施工人员要针对不同的接地方式,结合部位的实际情况选用不同的避雷器。如果系统设备没有使用正确的接地系统,当外部过有害电压经过时,就很容易引发电线短路的情况。而在常见的施工现场,闪电引起的雷电力度降低,这个时候一般推荐使用普通避雷器。
        在我国,10kV 线路开关设备是雷电保护的主要措施,在电压开关设备绝缘时释放设备,避雷器就可以迅速切断电源,以此保证自身能够在第一时间恢复正常运行。10kV 断路器后面应配置一个避雷器保护装置,避免雷电引发开关失灵。在一般的情况下,断路器、负荷开关等都要安装避雷器,而接地线也应该连接到断路器其他的金属外壳,确保防雷措施的稳定性。
        结束语:总地来说,闪电在如今来说,是一种不可避免的自然现象,对人类生产活动产生了一定的干扰,尤其是电能开始被广泛应用之后,雷电就容易干扰线路的正常运行。想要合理解决这个问题,我们就必须制定有效的闪电保护措施,提高配电网整天供电的稳定性。这也就要求研发人员在今后要不断钻研,深入到实际作业场地,采用综合管理的方法和措施,减少雷击对线路的损坏,避免出现严重的雷击事故,危害人民生命和财产安全。
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