10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器故障原因及運(yùn)維要點(diǎn)分析

摘要：現(xiàn)代社會(huì)對(duì)電力的需求越來(lái)越大，10kV絕緣線路在人們的生產(chǎn)生活中的作用也日益凸顯。10kV絕緣線路的安全性和穩(wěn)定性由過(guò)電壓保護(hù)器決定，所以，做好對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的維護(hù)工作十分必要。文章以10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器為出發(fā)點(diǎn)，分析了10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器的原理、出現(xiàn)故障的原因以及運(yùn)維的要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：10kV絕緣線路；過(guò)電壓保護(hù)器；故障原因；運(yùn)維要點(diǎn)；電力需求 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM863 文章編號(hào)：1009-2374（2015）17-0149-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.075

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電力的需求也越來(lái)越大，10kV絕緣線路在人們的生產(chǎn)生活中的作用也日益凸顯，由于過(guò)電壓保護(hù)器在結(jié)構(gòu)、使用壽命、運(yùn)行狀況和經(jīng)濟(jì)效益等方面的優(yōu)勢(shì)，使其在確保10kV絕緣線路正常運(yùn)行中有著舉足輕重的作用，也在10kV絕緣線路中得到廣泛的運(yùn)用，并且發(fā)揮的作用也越來(lái)越大。

10kV絕緣線路的安全性和穩(wěn)定性由過(guò)電壓保護(hù)器決定，所以做好對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的維護(hù)工作，也提高了對(duì)10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器的性能的要求。維護(hù)過(guò)電壓保護(hù)器要分析其常見(jiàn)的故障，逐步形成完善的10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器維護(hù)機(jī)制，防止因過(guò)電壓保護(hù)器的故障而影響10kV絕緣線路的安全性、穩(wěn)定性和高

效性。

1 10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器的原理

過(guò)電壓保護(hù)器分為串聯(lián)間隙和無(wú)間隙兩種。一般情況下，串聯(lián)間隙過(guò)電壓保護(hù)器分為四間隙過(guò)電壓保護(hù)器和三間隙過(guò)電壓保護(hù)器，四間隙過(guò)電壓保護(hù)器是通過(guò)Zn0和間隙相互結(jié)合的方式來(lái)保護(hù)分析10kV絕緣線路，在放電之后能夠立刻滅弧，所以沖擊系數(shù)比較大、使用壽命較短，在單相接地和諧振的情況下能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行，但是不適用于寄生電容。

三間隙過(guò)電壓保護(hù)器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不具備接地單元的間隙，外部環(huán)境對(duì)其沒(méi)有太多的影響。三相組合式無(wú)間隙過(guò)電壓保護(hù)器是無(wú)間隙過(guò)電壓保護(hù)器的突出代表，電阻材料主要采用非線Zn0，是將電阻材料經(jīng)過(guò)加工之后在硅膠套中封裝而形成的過(guò)電壓保護(hù)器，較好的非線性伏安特性是三相組合式無(wú)間隙過(guò)電壓保護(hù)器的主要特性，能對(duì)供電系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行有效保護(hù)。

2 10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器故障發(fā)生的原因

2.1 過(guò)電壓保護(hù)器的質(zhì)量不合格

過(guò)電壓保護(hù)器的質(zhì)量不合格，主要表現(xiàn)在過(guò)電壓保護(hù)器的設(shè)計(jì)不合理；沒(méi)有按照制作要求進(jìn)行，導(dǎo)致過(guò)電壓保護(hù)器出現(xiàn)嚴(yán)重的缺陷；內(nèi)部絕緣體部件間爬距不合理；構(gòu)架耐壓與散熱性能不能滿足需求；氧化鋅閥片材質(zhì)使用不合格；波通流容量不夠等。過(guò)電壓保護(hù)質(zhì)量的不合格，是引發(fā)10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器故障發(fā)生的原因之一。

2.2 Zn0材料的質(zhì)量不合格

Zn0材料作為過(guò)電壓保護(hù)器的電阻材料，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，很容易引發(fā)過(guò)電壓保護(hù)器發(fā)生故障?，F(xiàn)在很多企業(yè)為了追求更大的利益空間，選擇了低檔次甚至是不合格的Zn0材料作為原料，使過(guò)電壓保護(hù)器閥片個(gè)體間的性能差異比較大，縮小了閥片的通流容量，使泄漏電流加大，Zn0閥片溫度明顯升高，直接對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重的影響。

2.3 選擇的避雷線不合理

目前，大部分的過(guò)電壓保護(hù)器用來(lái)限制感應(yīng)過(guò)電壓的方式都是采用架空地線，雖然在實(shí)際的使用過(guò)程中，這種方法起到了一定的作用，但是也在一定程度上存在著不利的影響。因?yàn)橹袎号潆娋€路的絕緣能力比較低，在雷擊發(fā)生過(guò)程中，由于受到架空地線的影響，容易導(dǎo)致閃絡(luò)現(xiàn)象發(fā)生，使絕緣導(dǎo)線被工頻續(xù)流燒斷，進(jìn)而引發(fā)過(guò)電壓保護(hù)器的故障。所以在選擇避雷線時(shí)，一定要保證其質(zhì)量，避免出現(xiàn)因?yàn)楸芾拙€選擇不合理的原因而造成過(guò)電壓保護(hù)器發(fā)生故障。

2.4 過(guò)電壓保護(hù)器出現(xiàn)老化現(xiàn)象

由于設(shè)備以及線路老化而導(dǎo)致故障的發(fā)生，在整個(gè)輸電電網(wǎng)中是比較常見(jiàn)的現(xiàn)象。在過(guò)電壓保護(hù)器中，任何一個(gè)部分的線路和設(shè)備出現(xiàn)老化，都會(huì)導(dǎo)致故障發(fā)生，甚至是對(duì)整個(gè)過(guò)電壓保護(hù)器的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響，使之對(duì)相關(guān)電路的保護(hù)作用得不到發(fā)揮，進(jìn)而造成嚴(yán)重的安全事故。所以要定期檢查過(guò)電壓保護(hù)器的各線路和設(shè)備，及時(shí)更換出現(xiàn)老化現(xiàn)象的線路和設(shè)備，防止發(fā)生過(guò)電壓保護(hù)器故障。

2.5 安裝不規(guī)范

施工安裝人員不按照安裝要求進(jìn)行或者安裝不規(guī)范都會(huì)造成過(guò)電壓保護(hù)器發(fā)生故障。在過(guò)電壓保護(hù)器的實(shí)際安裝中，其線路主要是采用并溝線夾連接，如果導(dǎo)線連接不到位，在過(guò)電壓保護(hù)器的長(zhǎng)期使用后，并溝線夾會(huì)出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象，直接降低了線路的抗雷效果，而且容易造成斷電等事故的發(fā)生。過(guò)電壓保護(hù)器的安裝人員在安裝過(guò)電壓保護(hù)器的接地裝置時(shí)，如果不嚴(yán)格按照安裝要求進(jìn)行，會(huì)對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的保護(hù)作用產(chǎn)生直接的影響。并且如果對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器接地裝置的后期維護(hù)不夠，導(dǎo)致接地裝置常年失修，由于常年雨水的沖刷以及地下腐蝕物質(zhì)的作用，使接地裝置的地下部分被腐朽，將會(huì)對(duì)接地裝置的電阻值產(chǎn)生影響，降低其泄流能力，不能確保雷電產(chǎn)生的電流及時(shí)流入大地影響線路的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)安全事故。

3 防止過(guò)電壓保護(hù)器故障發(fā)生的措施

防止過(guò)電壓保護(hù)器故障的發(fā)生就要做好預(yù)防性實(shí)驗(yàn)和加強(qiáng)對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的在線監(jiān)測(cè)，在正式投運(yùn)使用10kV絕緣線路前，要對(duì)其進(jìn)行預(yù)防實(shí)驗(yàn)和定期檢測(cè)，確定10kV絕緣線路的運(yùn)行正常后，再投入使用，能夠降低10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器故障發(fā)生的概率。對(duì)10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器實(shí)施在線監(jiān)測(cè)，主要是運(yùn)用紅外檢測(cè)和故障診斷的原理，通過(guò)診斷過(guò)電壓保護(hù)器設(shè)備表面的紅外輻射信號(hào)而得到設(shè)備的熱狀態(tài)特征，以這種熱狀態(tài)為依據(jù)，進(jìn)行診斷判別過(guò)電壓保護(hù)器的運(yùn)行是否正常。一旦發(fā)現(xiàn)過(guò)電壓保護(hù)器的運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題，要馬上制定應(yīng)對(duì)措施并執(zhí)行，防止其對(duì)10kV絕緣線路的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。

4 10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器運(yùn)維要點(diǎn)

4.1 提高過(guò)電壓保護(hù)器的技術(shù)管理水平

根據(jù)每個(gè)10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器的不同的技術(shù)要求，建立詳細(xì)的技術(shù)檔案，完整地收錄過(guò)電壓保護(hù)器的重要技術(shù)信息與運(yùn)行狀況信息，提高過(guò)電壓保護(hù)器的技術(shù)管理水平，同時(shí)能夠?yàn)楹笃谶^(guò)電壓保護(hù)器的維護(hù)提供科學(xué)的依據(jù)，以便過(guò)電壓保護(hù)器故障發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)地更換與維護(hù)來(lái)避免過(guò)電壓保護(hù)器對(duì)10kV絕緣線路造成的不利影響。

4.2 使用新型過(guò)電壓保護(hù)器

將帶有脫離裝置的新型過(guò)電壓保護(hù)器運(yùn)用到10kV絕緣線路中，脫離器的使用能夠使過(guò)電壓保護(hù)器免受各種離散性因素的影響，將過(guò)電壓保護(hù)器發(fā)生故障的概率降到最低，保護(hù)10kV絕緣線路的運(yùn)行安全。

4.3 對(duì)10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)

對(duì)10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)在10kV絕緣線路的檢查與維修中有著重要的作用。要制作過(guò)電壓保護(hù)器的檢查表，尤其是在雷雨時(shí)節(jié)，要定時(shí)定向地對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器進(jìn)行巡視，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)電壓保護(hù)器存在的隱患，提高10kV絕緣線路的安全性。同時(shí)，在對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)時(shí)，要利用紅外成像、遠(yuǎn)程監(jiān)控等先進(jìn)的技術(shù)確保過(guò)電壓保護(hù)器監(jiān)測(cè)的質(zhì)量與

效率。

4.4 強(qiáng)化10kV絕緣線路中諧波的治理工作

諧波在10kV絕緣線路中容易造成對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的傷害，不僅會(huì)對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，還會(huì)對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器的使用壽命造成一定的影響。所以，電力企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)10kV絕緣線路中諧波的治理工作，通過(guò)采取控制諧波源、增加濾波裝置等措施，減小諧波給過(guò)電壓保護(hù)器帶來(lái)的傷害，進(jìn)而保護(hù)10kV絕緣線路的正常運(yùn)行。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，10kV絕緣線路過(guò)電壓保護(hù)器在保護(hù)10kV絕緣線路中有著重要作用，能夠提高10kV絕緣線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。所以，在運(yùn)用過(guò)電壓保護(hù)器時(shí)，要掌握好其性能和工藝，保證過(guò)電壓保護(hù)器的質(zhì)量，在安裝過(guò)程中嚴(yán)格按照安裝要求進(jìn)行，選擇適當(dāng)?shù)谋芾拙€，對(duì)過(guò)電壓保護(hù)器進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，及時(shí)解決過(guò)電壓保護(hù)器存在的隱患，以防止過(guò)電壓保護(hù)器發(fā)生故障，保證10kV絕緣線路的正常運(yùn)行，避免安全事故的發(fā)生。

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[2] 王麗艷，劉凌逍.10kV線路過(guò)電壓保護(hù)器的運(yùn)維和故障原因[J].黑龍江科學(xué)，2014，（9）.

作者簡(jiǎn)介：徐曉蕊（1982-），山東濰坊人，供職于國(guó)網(wǎng)山東平原縣供電公司，研究方向：配網(wǎng)智能化管理，包括智能電網(wǎng)建設(shè)、低壓線路改造、設(shè)備維護(hù)等。

（責(zé)任編輯：蔣建華）