【摘要】雷電天氣是一種非常常見(jiàn)的自然現(xiàn)象,它發(fā)生的地方也是非常隨意的,對(duì)于哪里會(huì)出現(xiàn)雷電天氣是非常難預(yù)報(bào)的,雷電天氣的出現(xiàn)是會(huì)給人們的生活帶來(lái)很大影響。雷電可以對(duì)配電電線帶來(lái)很大的危害,可以讓配電電線短路,并且還會(huì)影響電氣設(shè)備。一旦,發(fā)生雷雨天氣,可能會(huì)導(dǎo)致電力設(shè)施起火甚至是發(fā)生爆炸的情況,發(fā)生這樣的情況會(huì)給人們的生命和財(cái)產(chǎn)都帶來(lái)一定的危害,所以對(duì)于配電線路采取防雷的措施非常必要。
【關(guān)鍵詞】配電線路;防雷;接地;措施
我國(guó)的電力工業(yè)在現(xiàn)在發(fā)展的非常好,為了使電網(wǎng)可以更具安全性,電力企業(yè)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行了改造,電網(wǎng)的改造可以提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性,同時(shí)使電網(wǎng)的可靠性也得到提高,但是,在夏季雷雨大風(fēng)天氣還是給電網(wǎng)設(shè)備帶來(lái)了很大影響,特別是雷電的影響。雷電可以造成配電電線發(fā)生短路的情況,使得電網(wǎng)設(shè)備發(fā)生事故,一旦,配電線路發(fā)生短路會(huì)帶來(lái)很大損失,所以,配電線路的防雷和接地一定要做好,避免雷電給配電線路帶來(lái)影響。
一、配電線路的防雷與接地
1.裸導(dǎo)線線路的防雷措施
配電線路在選擇防雷的措施時(shí)可以選擇防雷線或者是防雷器,但是要根據(jù)電壓的等級(jí)和線路的不同架設(shè)方式來(lái)進(jìn)行選擇。對(duì)于電壓較低的配電線,選擇避雷器是非常合理的,因?yàn)榧茉O(shè)避雷線的成本較高,而且進(jìn)行避雷線的施工也是一件非常困難的,對(duì)于一些地區(qū)來(lái)說(shuō),如果配電線的電壓不是很高不,使用避雷器也可以起到相同的效果。工作人員可以收集相關(guān)地區(qū)的雷電發(fā)生的數(shù)據(jù),找到雷電頻發(fā)的線段,將避雷器安裝在雷電頻發(fā)的線段,可以有效的避免雷電對(duì)配電電線造成危害。在安全避雷器的同時(shí),還要對(duì)桿塔做好接地的工作,這樣一旦雷電擊中電線也可以很好的降低雷電的破壞。在進(jìn)行避雷器的安裝時(shí)要掌握好安裝的距離,為了得到更好的使用效果可以進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn),得到最佳的距離。
2.架空絕緣線線路的防雷措施
近年來(lái),電力企業(yè)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行了改造,在一些地區(qū)已經(jīng)逐漸使用架空絕緣線對(duì)裸導(dǎo)線線路進(jìn)行替代,但是在線路改造以后,防雷的措施并沒(méi)有改變,這樣就導(dǎo)致經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)雷擊絕緣線路的事故。雷電擊中配電線路會(huì)導(dǎo)致大量的電流經(jīng)過(guò)配電的線路,但是對(duì)于絕緣線路來(lái)說(shuō),雷擊的大電流并不能造成線路的短路,只是在線路的絕緣層帶來(lái)影響,這樣并不能導(dǎo)致導(dǎo)線出現(xiàn)斷的情況。這樣會(huì)出現(xiàn)更大的危害,雷擊對(duì)裸導(dǎo)線線路來(lái)說(shuō)可以直接造成其短路,這樣就可以避免更大的危害發(fā)生,但是雷擊對(duì)絕緣線線路來(lái)說(shuō),是不會(huì)馬上就造成短路的,絕緣線線路繼續(xù)工作可能會(huì)導(dǎo)致更多的電氣設(shè)備發(fā)生故障。為了確保絕緣線線路不會(huì)導(dǎo)致大的災(zāi)害發(fā)生,一定要進(jìn)行必要的防雷措施。首先,可以提高線路的絕緣性,提高線路的耐壓水平,將絕緣子換成是防雷的,這樣可以提高絕緣線線路的防雷水平。其次,可以在雷電多發(fā)的地區(qū)安裝一定檔距的線路避雷器,這種避雷器的安裝是不同于裸導(dǎo)線線路的,避雷器的安裝可以減少線路遭受雷擊的可能。再次,可以延長(zhǎng)閃爍路徑,增強(qiáng)局部線路的絕緣性,在導(dǎo)線和絕緣子之間增強(qiáng)絕緣性,并且安裝長(zhǎng)閃爍路徑的避雷器。最后,可以將絕緣線路的一部分線路的絕緣層剝離,使其變成裸導(dǎo)線,這樣在發(fā)生雷擊的時(shí)候,可以將危害降到最低。
3.電纜線路的防雷措施
在進(jìn)行電網(wǎng)的升級(jí)改造以后,雷擊的事故在一定程度上減少了一些,但是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)分析可以得出,在電纜使用一段時(shí)間以后,雷擊的事故就又會(huì)增多。這主要是因?yàn)槿藗冎皇顷P(guān)注配電變壓器的保護(hù)工作,對(duì)于電纜則是疏于保護(hù)。我國(guó)所用的電纜通常都是鋪設(shè)在地下的,電纜一般都是在潮濕的環(huán)境下運(yùn)行的,這樣潮濕的環(huán)境對(duì)于電纜的絕緣性是有很大破壞的,如果不斷電纜給予保護(hù)的話,是很容易導(dǎo)致電纜的耐壓性降低,并且電纜在整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)中是絕緣性最差的,在對(duì)電纜線路采用避雷措施的時(shí)候,可以采用性能優(yōu)良的金屬避雷器來(lái)延長(zhǎng)電纜的使用時(shí)間。
4.架空與電纜混合的線路的防雷措施
對(duì)于架空與電纜混合的線路,由于線路結(jié)點(diǎn)的波阻抗不同,當(dāng)雷電波入侵時(shí),行波在電纜段的兩結(jié)點(diǎn)之間發(fā)生多次折反射。結(jié)點(diǎn)的電壓多次的折反射后,有存在波峰疊加的情況,此時(shí)結(jié)點(diǎn)的電壓高于入侵電壓。架空線路中的反行波對(duì)結(jié)點(diǎn)的影響,空架線路的前行波為結(jié)點(diǎn)上所有折反射波之和,行波是電纜長(zhǎng)度反射一次所需的時(shí)間。結(jié)點(diǎn)的電壓將大于入侵波的電壓幅值,電纜的絕緣水平必須高于線路的絕緣水平。為此通常在電纜的首末端加裝避雷器來(lái)限制過(guò)電壓。配電線路中若存在不同阻抗的線路相聯(lián),雷電波入侵時(shí)結(jié)點(diǎn)處易發(fā)生電壓突變,可加裝避雷器來(lái)限制過(guò)電壓。
5.低壓線路
低壓線路應(yīng)從變壓器出口處安裝低壓避雷器,同時(shí)做好接地,接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于四。中性點(diǎn)直接接地的低壓電力網(wǎng)中的中性線應(yīng)在電源點(diǎn)接地。低壓配電線路,在干線和分支線終端處應(yīng)重復(fù)接地,每年重復(fù)接地裝置的接地電阻應(yīng)不大于十,對(duì)于較長(zhǎng)的線路,重復(fù)接地應(yīng)不少于三處。特別是為防止雷電波沿低壓配電線路侵入用戶,對(duì)于接戶線上的絕緣子鐵角應(yīng)接地,接地電阻應(yīng)小于三十,這一點(diǎn)對(duì)于進(jìn)行一戶一表改造工作尤其應(yīng)引起重視。
二、配電變壓器的防雷
配電電網(wǎng)在變壓器的選擇時(shí),通常都會(huì)選擇性能高的變壓器。這種變壓器在雷電擊中線路以后,可以利用避雷器的作用,使接地電阻上流經(jīng)大電流時(shí)產(chǎn)生壓降,使得中性點(diǎn)電壓升高。在中性點(diǎn)電位的作用下,低壓繞組上流經(jīng)沖擊電流。由于低壓三相繞組中流經(jīng)的電流大小相等、方向相同,低壓繞組中的沖擊電流全部成為激磁電流,產(chǎn)生很高的零序磁通,使得高壓側(cè)感應(yīng)出很高的電勢(shì),感應(yīng)電勢(shì)沿繞組分布,在中性點(diǎn)的幅值最大,引起中性點(diǎn)絕緣擊穿,同時(shí)由于層間和匝間的電位梯度相應(yīng)增大,引起高壓繞組層間和匝間擊穿。既然是中性點(diǎn)電壓是由接地電阻引起的,可采用高壓側(cè)避雷器的接地與中性點(diǎn)接地分開(kāi),采用單獨(dú)的接地線和接地網(wǎng),利用大地對(duì)雷電波的衰減作用,基本可以削除中性點(diǎn)電壓升高引起的絕緣擊穿。當(dāng)雷電波從低壓側(cè)入侵時(shí),低壓繞組中有沖擊電流通過(guò),在高壓繞組上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),使得高壓側(cè)的中性點(diǎn)的電壓大大提高,高壓繞組的層間和匝間的電位梯度相應(yīng)增大,引起高壓繞組層間和匝間擊穿。此時(shí)可在低壓側(cè)加裝避雷器來(lái)解決此問(wèn)題。
三、結(jié)束語(yǔ)
配電系統(tǒng)的運(yùn)行正常是對(duì)人們用電安全的重要保障,但是雷電通常會(huì)影響配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,在配電系統(tǒng)的防雷與接地中,應(yīng)從工程設(shè)計(jì)階段就認(rèn)真加以考慮,根據(jù)各地的實(shí)際情況,針對(duì)不同的情況,找到雷害的薄弱環(huán)節(jié),采取切實(shí)可行的防雷方案,選用質(zhì)量可靠的電氣設(shè)備和可靠性高的離雷設(shè)備,做好符合要求的接地網(wǎng),綜合考慮防雷與接地,線路和設(shè)備才能避免遭受雷擊的危害。
參考文獻(xiàn)
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