李雄
鄂尔多斯电业局东胜铁西供电分局,内蒙古鄂尔多斯市017000
摘要:在电力系统的运行过程中,任何形式的配电线路都会遭受自然现象的影响,对于10 kV配电线路的日常运行也同样如此。这主要是因为线路基本上都是直接与外界环境接触,很容易受到自然环境的影响,那么在雷雨天气就很有可能发生雷击现象,直接导致线路运行异常,严重者还会发生安全问题,带来巨大的经济损失。因此,本文在分析10 kV配电线路发生雷击现象的主要原因基础上,提出了经济、适用的改造方案。
关键词:10kv配电线路;防雷改造
1 10kV配电线路防雷工作的重要性
10kV配电线路的正常工作时,经常会受到天气原因的影响。10kV配电线路一般情况下都是直接接触空气的,在雷雨天气中假如出现雷击事件,就十分容易出现安全事故。10kV配电线路基本一致都是处于工作状态中,长期进行输电工作,并且其输电性能料号,被雷击中后很容易发生线路燃烧,导致配电线路汇总的机械设备出现火灾,还因为配电线路传输速度较快,很有可能出现电线损坏。
2配电线路受到雷击的原因分析
配电线路易受到雷击破坏的原因主要源自三个方面:第一,配电线路自身的伤害,雷电具有超高温、高辐射压强、高穿透性等特点,在阴雨天气时极易对塔台造成严重破坏。第二,雷电易造成配电系统的破花,被击中时电压瞬间增加,并导致配电系统的变电设备以及容电设备发生击穿事故,从而影响到整个配电线路的使用。第三,施工人员易受到雷击危害,配电网络被设置在较高的位置,其导电性引发的引雷效应易对检修施工的人员造成身体伤害。至于10KV配电线路受到雷击的原因,也可从以下三个方面进行解释:首先,该配电线路防雷水平较低,这类问题集中地出现在一些经济欠发达的地区,由于防雷措施及配套设施没有及时更新,导致这些地区的配电线路十分脆弱。其次,线路的绝缘水平较低。10KV线路遭受雷击时,其表面的电压值迅速增长,由于线路的绝缘性较差,导致线路被击穿,无法在短时间内得到修复,因而严重地影响到人们的生产及生活。最后,配电线路的安装过程中暴露出诸多的安全隐患。这类问题的出现带有很大的人为性,由于电力公司在检测线路时没有把好质量关,或是在防雷处理上缺乏周密的筹划,因而降低了配电线路的安全性和稳定性。
3.10kV配电线路防雷的基本手段
3.1避雷针引雷防雷的作用
鉴于以往经验,输电线路中的线路避雷器有较好的防雷效果,在配电线路中借鉴该方法进行防雷也是可以的,并且避雷器还可以有效保护架空绝缘线路。但是避雷器容易老化,故障比较多,因为这种避雷器需要长时间在工频电压下工作,还要偶尔承受雷电过电压和工频续流,因此,配电稳定性会大大受到频繁发生的事故的影响。所以,可以在配电线路中选择免维护的氧化锌避雷器,有选择性地安装配电线路中的易击段,此外,在相应的配电设备进行安装,以达到全面保护配电线路的目的。
3.2避雷器在防止雷电灾害的作用
在配电线路上安装避雷器来防护雷电过电压是世界各国广为采用的一种方法。线路安装避雷器后,当雷击杆塔,雷电流产生分流,一部分雷电流通过杆塔流入大地,当雷电流超过一定值后,避雷器加入分流,大部分雷电流通过避雷器流入导线,传播到相邻杆塔。若线路遭受感应雷过电压,雷电流沿线路向导线两侧传播,当雷电流超过一定值后,线路避雷器加入分流,大部分雷电流通过避雷器流入大地。线路避雷器与绝缘子并联,具有良好的钳位作用,避雷器的残压低于绝缘子串50%放电电压,即使雷击电流增大,避雷器的残压仅稍有增加,绝缘子仍不致发生闪络。这也是线路避雷器防雷的重要特点。雷电流过后,流过避雷器的工频续流仅为微安级,流过避雷器的工频续流在第一次过零时熄灭,线路断路器不会跳闸,系统恢复到正常状态。
3.3接地法防雷的作用
在配电线路中,主要使用两种方法来降低接地电阻:采用水平接地体方法。该法常被应用于降阻,但调研结果以及实际操作表明,该法距目标要求甚远,不仅如此,由于水平接地以及易腐蚀受损,使用年限大大降低。利用降阻剂进行降阻。在水平接地体的周围施加高效膨润土降阻防腐剂,可以对降低杆塔起到明显降阻效果,而且性能稳定、防腐性好。
某些高效膨润土降阻防腐剂因有低电阻率,加水可膨胀,使体积增至4到6倍,可利用这些特点,在接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂,大大的增大接地体的有效面积,并利用吸水膨胀作用消除接地体与周围土壤的接触电阻。与此同时,高效膨润土降阻防腐剂的强吸水性和保水性可逐渐向土壤渗透,进而降低接地体周围土壤电阻率。因其粘度大,渗透和扩散速度慢,在接地前5年内接地电阻一直呈下降趋势,5年以后电阻进入稳定期,所以使用年限可以达到50年以上。
3.4进一步降低杆塔的接地电阻
通过对杆塔接地电阻大小的合理设置,可以起到有效的防雷击的效果。一旦雷电击中塔顶或者避雷线,如果线路的接地电阻过大,就会导致塔顶的电位急剧增加。当雷电反击电压超过架空线路的绝缘放电电压,就容易直接导致沿绝缘子在横担后者塔顶发生闪络的现象。对于已经建成的10kV架空配电线路来说,塔顶高度、杆塔材质和杆塔的电阻都是固定值,其接地电阻主要由塔顶电位决定。在10kV架空配电线路当中,杆塔经常会采用自然接地的形式,土壤的电阻率高低对杆塔接地电阻有着非常直接的影响。
3.5采用不平衡绝缘手段
为了满足防雷设计要求,可以采用不平衡绝缘手段,可以有效减少线路遭受雷击的跳闸事故,保证输电的平稳性。其工作原理是让线路的绝缘子串片的数量保持不一致,在遭受到雷击后,串片少的回路会首先发生闪络,让闪络之后的导线看成是底线,从而可以有效提高线路的耦合作用,让回路的抗雷效果得到明显的提升,可以始终保持一个回路进行供电。
3.6有效降低杆塔的接地电阻
对于土壤电阻相对较高的地区,可以采用扩大接地网面积、爆破接地、使用降阻剂、延长接地极、外引接地、采用多根放射形接地等措施,来降低接地电阻,但其施工成本往往比较高。为了有效解决这个问题,对于土壤电阻率比较高的地区,可以通过采用混凝土杆、铁塔等基础设施,来满足降低自然接地电阻的要求。
3.7强化配电线路的绝缘能力
电力企业根据10kV配电线路的实际环境,强化线路绝缘的能力。电力企业需定期检查线路的绝缘效果。例如:检测接地装置,及时更换不达标、绝缘缺陷的设备,严谨规范接地设备。根据防雷要求下的相关数据,检查接地装置的绝缘能力。因此,电力企业规划10kV配电线路的绝缘措施,准确处理线路绝缘,确保配电线路的绝缘水平达到防雷标准,避免配电线路遭遇雷击危害。
4结语
综上所述,10kV配电线路防雷措施采取是否得当与人民生产生活息息相关,因此只有不断加强10kV配电线路本体的防雷措施,采用合适的避雷器并有效安装,保证绝缘装置的质量同时降低杆塔接地电阻,才能有效提高10kV配电线路是防雷性能,降低雷电电击给配电线路带来的损害,保障配电线路平稳运行,维护社会经济发展和社会安定。
参考文献
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