10千伏配電變壓器雷害事故調(diào)查分析和高壓試驗(yàn)

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局試驗(yàn)研究所 譚忠強(qiáng)

10千伏配電變壓器雷害事故調(diào)查分析和高壓試驗(yàn)

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局試驗(yàn)研究所 譚忠強(qiáng)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，對(duì)用電質(zhì)量的要求也越來越高，而經(jīng)過作者對(duì)10千伏配電變壓器的運(yùn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，配電變壓器經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些雷擊事故，也將給變壓器的運(yùn)行質(zhì)量造成極大的影響，對(duì)此，必須采取有效的措施。

10千伏；配電變壓器；雷害事故；高壓試驗(yàn)

前言

雷害事故對(duì)10千伏配電變壓器的正常運(yùn)行造成的影響極大，本文作者主要針對(duì)Q省的幾個(gè)市10千伏配電變壓器雷害事故展開調(diào)查，同時(shí)也通過一些高壓試驗(yàn)來分析當(dāng)前配電變壓器防雷的薄弱點(diǎn)，并提出相應(yīng)的改進(jìn)建議。

1 10千伏配電變壓器雷害事故調(diào)查

10千伏配電變壓器在正常運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會(huì)受到一些因素的影響受雷擊的危害而引發(fā)雷害事故，從而影響到10千伏配電變壓器的正常運(yùn)行。以下是作者對(duì)某?。≦）幾個(gè)市的10千伏配電變壓器雷害事故的調(diào)查表（如表1所示）。

表1 Q省幾個(gè)市的10千伏配電變壓器雷害事故的調(diào)查

以上主要是對(duì)Q省的10千伏配電變壓器雷害事故調(diào)查的數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)的調(diào)查分析，10千伏配電變壓器雷害主要有以下幾方面現(xiàn)象。

①對(duì)Q省的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，一些10千伏在采用瓷橫之后，絕緣水平較高，很少發(fā)生閃絡(luò)的事故，但是，在大量的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)熔絲瓷瓶閃絡(luò)較多，也將成為線路的絕緣弱點(diǎn)，從而影響到整個(gè)線路的絕緣水平。

②10千伏線路的架空線經(jīng)常會(huì)受到直擊雷的影響，從而對(duì)線路的絕緣層造成極大的威脅，也是線路過電壓次數(shù)發(fā)生較多的主要原因[1]。

③一些10千伏線路上安裝的避雷器存在不合理的現(xiàn)象，例如，避雷器安裝離變壓器過遠(yuǎn)，未能起到對(duì)變壓器雷擊保護(hù)的作用；避雷器的接地端電阻過大，無法有效的將雷擊電流直接導(dǎo)入大地，而過多的雷擊電流停留在線路上，將會(huì)給線路造成雷擊事故，從而影響到10千伏線路的正常運(yùn)行。

④引發(fā)10千伏配電變壓器的雷擊事故有很多，除了以上所提到的幾項(xiàng)因素之外，當(dāng)變壓器上的塵埃過多，再加上一些雨水的話，將會(huì)對(duì)變壓器的絕緣層造成腐蝕，不僅會(huì)降低變壓器的絕緣水平，甚至?xí)l(fā)污閃，都將會(huì)給10千伏配電變壓器的正常運(yùn)行造成極大的影響。

2 10千伏配電變壓器雷擊事故的高壓試驗(yàn)

通過以上的分析了解到，10千伏配電變壓器在受到雷擊的影響下，極易發(fā)生雷擊事故，將會(huì)給整個(gè)線路造成極大的危害，為了避免10千伏配電變壓器受到雷擊的影響，應(yīng)采取相應(yīng)的措施，當(dāng)然，為了確保配電變壓器雷擊事故保護(hù)措施實(shí)施的有效性、適應(yīng)性，應(yīng)通過對(duì)10千伏配電變壓器進(jìn)行高壓試驗(yàn)來選取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施[2]。

2.1 對(duì)回路的試驗(yàn)

在回路試驗(yàn)中主要采用沖擊電流，當(dāng)然，為了避免配電變壓器避雷的分散性，應(yīng)在高壓三相進(jìn)波采用一個(gè)避雷裝置保護(hù)，同時(shí)，還要考慮到避雷裝置雷擊電流的變化以及等值電阻的變化，為了確保試驗(yàn)過程中有著一定的電流波形，應(yīng)在回路中串聯(lián)接入調(diào)波電阻。另外，被試驗(yàn)的低壓測(cè)保護(hù)應(yīng)采用三個(gè)壓敏電阻，同時(shí)保證低壓測(cè)R2接地（如圖1所示），并做好模擬接地電阻，主要是將配變低壓外殼、中性點(diǎn)、避雷器等三點(diǎn)一起經(jīng)過R1進(jìn)行接地。在回路的試驗(yàn)中主要在R1處取10歐、20歐、30歐，同時(shí)，R2的取值應(yīng)等于R1，并在試驗(yàn)過程中要考慮到反變換所造成的抵押側(cè)線路以及設(shè)備閃絡(luò)問題。伏配電變壓器上的避雷裝置的安裝方式進(jìn)行改進(jìn)，應(yīng)根據(jù)10千伏配電變壓器的實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)膶⒈芾籽b置安裝電向下移動(dòng)，盡量讓避雷裝置靠近配電，并縮短引下線，從而有效的減少引線壓降的作用，并增強(qiáng)對(duì)10千伏配電變壓器的保護(hù)效果，確保10千伏配變的穩(wěn)定運(yùn)行。③積極做好10千伏配電變壓器防雷的基礎(chǔ)工作，例如，加強(qiáng)對(duì)雷電的觀測(cè)，對(duì)于一些雷電活動(dòng)較為頻繁的區(qū)域，可以采取加裝側(cè)鋼棒等措施，提升該區(qū)域配電變壓器的防雷水平，確保配電變壓器運(yùn)行的安全性、可靠性等。另外，在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)防雷設(shè)備、技術(shù)的研究和創(chuàng)新，尤其是在人們對(duì)用電質(zhì)量要求不斷提高的情況下，相關(guān)部門必須做好10千伏配電變壓器的防雷措施，保證配電變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行，也給人們營造一個(gè)安全、可靠的用電環(huán)境，從而推動(dòng)電力行業(yè)的快速發(fā)展。

圖1 回路試驗(yàn)圖

2.2 試驗(yàn)結(jié)果

經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，R2的變化對(duì)高壓三相進(jìn)波反變換過電壓會(huì)產(chǎn)生一定的影響。低壓線路在運(yùn)行的過程中，其絕緣性較為復(fù)雜，而且絕緣性能較為薄弱，有很大的概率會(huì)造成低壓閃絡(luò)的現(xiàn)象，再加上10千伏低壓線路自身的因素，在發(fā)生閃絡(luò)后會(huì)經(jīng)接地電阻接地，將會(huì)給10千伏配電變壓器運(yùn)行的安全性造成極大的影響。另外，在本次試驗(yàn)中作者也發(fā)現(xiàn)，在具備避雷裝置保護(hù)的情況下，10千伏配電變壓器的雷擊損壞主要是受到高壓進(jìn)波反變換或是低壓進(jìn)波正變換等過電壓的影響所造成，也就是說，對(duì)于這兩種過電壓的存在，避雷裝置并不能對(duì)高壓測(cè)起到保護(hù)作用，從而造成10千伏配電變壓器防雷水平不高，經(jīng)常會(huì)發(fā)生雷害的事故，因此，對(duì)其采取有效的防雷措施勢(shì)在必行，否則將會(huì)影響到10千伏配電系統(tǒng)的運(yùn)行效果。

2.3 10千伏配電變壓器雷害事故的防范建議

通過以上的分析了解到，當(dāng)前10千伏配電變壓器在運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會(huì)受到一些因素的影響使得配電變壓器的防雷水平不高，經(jīng)常會(huì)發(fā)生雷害事故，將會(huì)給人們的日常生活正常用電造成極大的影響，針對(duì)這類問題必須采取有效的治理措施。當(dāng)下，作者就自身多年的經(jīng)驗(yàn)，主要提出以下幾方面10千伏配電變壓器雷害事故的防范建議：①根據(jù)現(xiàn)階段10千伏配電變壓器的運(yùn)行情況來分析，可以在配變的前后1至2個(gè)線桿瓷橫擔(dān)上加裝間隙，以此來降低配電附近低壓線路的絕緣水平，達(dá)到限制雷電流幅值的作用，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)線的保護(hù)，有效的增加對(duì)10千伏配電變壓器的保護(hù)效果[4]。②對(duì)10千

3 總結(jié)

綜上所述，在近些年作者對(duì)10千伏配電變壓器的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，配電變壓器的雷害事故占所有事故的50%以上，甚至更高，可見雷擊對(duì)10千伏配電變壓器以及電力系統(tǒng)的威脅，為了避免雷擊電流繼續(xù)對(duì)電力系統(tǒng)造成威脅，應(yīng)結(jié)合配電變壓器的實(shí)際運(yùn)行情況、運(yùn)行環(huán)境等做好相關(guān)的防雷措施。通過本文對(duì)10千伏配電變壓器雷害事故的調(diào)查分析和高壓試驗(yàn)，并且對(duì)Q省的雷害事故調(diào)查分析之后，又展開的高壓試驗(yàn)，經(jīng)過試驗(yàn)的分析作者也提出了幾方面建議，希望可以給相關(guān)部門提供一定的幫助。

[1]白杰,邢磊,劉建軍.10kV配電網(wǎng)雷害事故分析[J].農(nóng)村電工,2008,01(06):221-222.

[2]王文端.雷害事故的基本情況及對(duì)策[J].電業(yè)技術(shù)通訊,2014,04(01):109-110.

[3]萬幸倍,奚積培.10kV配電變壓器防雷保護(hù)[J].高電壓技術(shù),2015,12(04):224-225.