許家歡
摘 ?要:在電力系統(tǒng)中,配網(wǎng)10 kV架空線路非常重要,在日常運(yùn)行中,雷電對(duì)10 kV架空線路的危害性極大,甚至?xí)斐蓢?yán)重的人身、經(jīng)濟(jì)損失。文章在分析配網(wǎng)10 kV架空線路經(jīng)常遭受雷擊原因的同時(shí),提出了一些具體可行的防雷措施,以期進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)配網(wǎng)10 kV架空線路綜合防雷技術(shù)水平的提高。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng);10 kV架空線路;綜合防雷
中圖分類號(hào):TM862 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2015)36-0108-01
配網(wǎng)10 kV架空線路在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中的作用日益突出,為了保障其正常、穩(wěn)定、安全的運(yùn)行,線路防雷技術(shù)也日漸得到了業(yè)界的重視,各種配網(wǎng)防雷設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,例如在架空線路上降低桿塔接地設(shè)施等。應(yīng)該說(shuō),一些線路防雷措施的運(yùn)用雖然在一定程度上對(duì)10 kV配網(wǎng)架空線路的防雷起到了某些作用,不過(guò)它們?cè)诠ぷ鲿r(shí)仍然存有許許多多的問(wèn)題,為了進(jìn)一步的加強(qiáng)10 kV配網(wǎng)架空線路防雷技術(shù)水平,提高我國(guó)的電力系統(tǒng)的綜合能力,研究、探討其綜合防雷技術(shù)措施就變得更為重要了。
1 ? 加強(qiáng)10 kV配網(wǎng)架空線路綜合防雷技術(shù)水平的必 ? ?要性
要研究、探討出10 kV配網(wǎng)架空線路的綜合防雷技術(shù)措施,首先就應(yīng)該深入的解雷電是如何產(chǎn)生的以及其產(chǎn)生過(guò)程,從源頭上制止雷擊線路事件的發(fā)生。雷電的形成是很復(fù)雜的,一般都是由在大氣中的水蒸氣在遇冷并且受到上升的氣流的強(qiáng)大沖擊時(shí),不同的電荷就會(huì)依附在一些水滴之上,同時(shí),一些帶有負(fù)電的水滴也會(huì)在氣流的作用下形成雷云,一般來(lái)說(shuō)雷云在高空中是會(huì)相互之間發(fā)生碰撞的,在這之后它們就會(huì)釋放出一些電流,這些電流就會(huì)導(dǎo)致雷電的形成。雷電發(fā)散出的電流值較高,一般情況下數(shù)值能高達(dá)上千安,溫度能20 000 ℃,雖是如此,但是它的放電時(shí)間卻是極其短暫,只有幾十微秒,在這么短暫的時(shí)間里,放出如此大的電流,雷云周圍的空氣就會(huì)急劇的發(fā)生變化,膨脹起來(lái),同時(shí)會(huì)有強(qiáng)大的光以及巨大的聲響產(chǎn)生。需要指出的是,雷云在放電過(guò)程中產(chǎn)生的危害極大,這是因?yàn)樵诖诉^(guò)程中有強(qiáng)大的感應(yīng)電壓產(chǎn)生,從而很容易的便會(huì)導(dǎo)致 10 kV配網(wǎng)架空線路設(shè)備上的絕緣體被擊穿,電氣設(shè)施設(shè)備以及附近建筑在其影響之下也有可能會(huì)遭到毀滅性的打擊,這種情況不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至有可能會(huì)威脅到人們的生命安全,因此加強(qiáng)10 kV配網(wǎng)架空線路綜合防雷技術(shù)水平已是勢(shì)在必行。
2 ?雷擊配網(wǎng)10 kV架空線路的原因分析
2.1 ?內(nèi)在原因的影響
一般情況下,在10 kV架空線路的上方會(huì)交叉穿過(guò)許多的輸電線路,這些輸電線路的排列極容易招來(lái)雷擊,因?yàn)橥葪l件下,10 kV架空線路的防雷水平本來(lái)就很低,當(dāng)位于雷云區(qū)遭遇雷電時(shí),雷電便會(huì)首先打擊10 kV架空線路。在10 kV架空線路設(shè)備中,針式絕緣子的使用較為普遍,因?yàn)樗钟纂姷拇驌粜Ч^為明顯,不過(guò),針式絕緣體一旦被雷電擊穿之后,電力系統(tǒng)工作人員就不好發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),這在一定程度上便會(huì)導(dǎo)致架空線路恢復(fù)的時(shí)間被延遲。配網(wǎng)10 kV架空線路的耐電水平對(duì)線路的絕緣性能有較大的影響,由于架空絕緣會(huì)引起雷擊斷線,而配網(wǎng)10 kV架空線路的運(yùn)行方式主要采取的是中性點(diǎn)模式,因此,在這種情況下就無(wú)法較好的解決架空線路的雷擊問(wèn)題。
2.2 ?外界原因的影響
在日常生活中,配網(wǎng)10 kV架空線路的開(kāi)關(guān)以及桿塔、接地線等設(shè)施設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)被盜走的現(xiàn)象,而對(duì)于被盜走的接地線相關(guān)部門(mén)并沒(méi)有及時(shí)的補(bǔ)接上,因此,配網(wǎng)10 kV架空線路便不能被很好的保護(hù),大量的線路、設(shè)施裸露在空氣中,這很容易會(huì)遭到雷電的襲擊。10 kV架空線路的配變接地網(wǎng)、桿塔等線路的安裝不規(guī)范,接地網(wǎng)的使用時(shí)間太長(zhǎng),架空線路被周圍的施工項(xiàng)目所破壞等。長(zhǎng)期以來(lái),架空線路的避雷器一直受到雷電的打擊,再加上本身的質(zhì)量也不過(guò)關(guān),所以很容易便會(huì)失效。其次,安裝避雷設(shè)施,但是這樣也不能使其在運(yùn)行中免于遭受雷擊,出現(xiàn)這種情況的原因主要就是只在一端安裝了避雷設(shè)施,而變電器的低壓一端并沒(méi)有安裝低壓避雷設(shè)施,因此雷電的打擊就會(huì)使高壓與低壓一端都遭到不同程度的損壞。
2.3 ?防雷思維、方法的失誤
針對(duì)配網(wǎng)10 kV架空線路的防雷工作,我國(guó)采取的主要措施就是使塔桿接地電阻降低,應(yīng)該說(shuō)這種方法在一些平原地區(qū)、電阻率較小的地帶效果十分顯著,不過(guò)在一些丘陵之類的地區(qū),該方法的應(yīng)用便顯得十分麻煩且成果了了。出現(xiàn)這種情況的原因是為了保證可以合格的使用接地電阻,通常在四個(gè)塔腳處需要鋪設(shè)較長(zhǎng)的接地網(wǎng),因?yàn)檫@樣不但能夠增大土壤和地線的接觸面積,而且還能使電阻值降低明顯,不過(guò)在遭到雷擊時(shí),由于接地線比較長(zhǎng),導(dǎo)致附加的電感值在一定程度得到加大,進(jìn)而使得塔頂?shù)碾娢坏玫教岣?,這就會(huì)大大的降低配網(wǎng) ? ?10 kV架空線路的防雷能力。
3 ?加強(qiáng)配網(wǎng)10 kV架空線路綜合防雷的技術(shù)措施
對(duì)配網(wǎng)10 kV架空線路的絕緣性能給予著重的提升,這是增強(qiáng)架空電線路防雷能力的主要方式。首先,電網(wǎng)運(yùn)行管理部門(mén)要提高電網(wǎng)的質(zhì)量,做好相應(yīng)的工作,對(duì)線路的絕緣性能要給予相應(yīng)的處置。其次,在保護(hù)設(shè)施的安裝過(guò)程中,要保證設(shè)備安裝的正確性。為了確保開(kāi)關(guān)和熔斷器等設(shè)施發(fā)生問(wèn)題時(shí)的動(dòng)作,需要處置好一個(gè)合理的電壓電流。在輸電網(wǎng)運(yùn)行時(shí),低壓及高壓熔斷器的配置都要依據(jù)給定的容量進(jìn)行施工。再次,需要對(duì)輸電網(wǎng)的防雷能力進(jìn)行加強(qiáng)。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn),懸式的絕緣子在遭到雷擊時(shí),一般不會(huì)發(fā)生故障,然而針式的卻成為問(wèn)題的多發(fā)區(qū),所以,我們認(rèn)為加強(qiáng)針式防雷能力能夠極大的提高輸電線路的防雷水平。最后需要對(duì)接地導(dǎo)線進(jìn)行保護(hù),以期加強(qiáng)架空線路的穩(wěn)定性,從而確保設(shè)施可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),避免人身觸電事故的出現(xiàn)。對(duì)電網(wǎng)接地裝置的接地電阻進(jìn)行定期的檢查,并對(duì)一些和設(shè)計(jì)規(guī)劃不合的地方進(jìn)行調(diào)整。
在進(jìn)行配網(wǎng)10 kV架空線路施工時(shí),我們可以采用差絕緣方式:①對(duì)于單回路線路來(lái)說(shuō),需要讓下面兩個(gè)導(dǎo)線各自增加一片絕緣子。一般情況下雷擊中桿塔的時(shí)候,上導(dǎo)線的絕緣性能不達(dá)標(biāo)就會(huì)被立刻擊穿,雷電就會(huì)通過(guò)桿塔之后導(dǎo)到地下,當(dāng)然該措施是比較適用于中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中的。②對(duì)于雙回路線路,一般情況下一回線路的絕緣能力是比較弱的,因此會(huì)先被擊穿,這樣就可以避免兩回線路都被閃絡(luò)的情況。
在線路施工時(shí)要巧妙合理的架設(shè)避雷線,避雷線對(duì)于架空線路的正常運(yùn)行有著非常重要的作用。同避雷器一樣,避雷線是一種在社會(huì)上得到廣泛運(yùn)用的避雷裝置,相比避雷器來(lái)說(shuō),避雷線具有更加靈活的特性。一般情況下,在輸配電線路遭到雷擊的時(shí)候,許多云層不直接對(duì)避雷線進(jìn)行放電,而是對(duì)輸配電線路造成一定的沖擊。所以電力技術(shù)工作人員在架設(shè)避雷線時(shí),應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、環(huán)境狀況等因素出發(fā)對(duì)避雷線的架設(shè)進(jìn)行合理的規(guī)劃與施工。在這一過(guò)程中,技術(shù)工作者應(yīng)當(dāng)對(duì)哪些因素影響避雷線的防雷效果有著清晰的認(rèn)識(shí)。依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示,避雷線的合理架設(shè)比不合理架設(shè)其防雷能力會(huì)有大幅的提升,與此同時(shí),合理架設(shè)的避雷線能夠?qū)⒅睋衾赘玫膶?dǎo)入大地。
4 ?結(jié) ?語(yǔ)
綜上所述,由于受到自身設(shè)備、外部因素以及相關(guān)技術(shù)水平的影響,配網(wǎng)10 kV架空線路很容易遭到雷電的襲擊,雷擊損壞了電力設(shè)備,影響輸電線路,導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生了巨大的影響,因此,我們要對(duì)配網(wǎng) ? ?10 kV架空線路的防雷工作高度重視,科學(xué)、合理的對(duì)各種設(shè)備和線路進(jìn)行保護(hù),安裝合適的避雷器,盡量降低雷擊事故發(fā)生的頻率,各部門(mén)也應(yīng)該加大對(duì)防雷綜合技術(shù)的研究,以期提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,使得人們的生命財(cái)產(chǎn)得到保障。
參考文獻(xiàn):
[1] 李華國(guó).議10 kV配網(wǎng)線路防雷技術(shù)措施[J].城市建設(shè)理論研究(電子
版),2013,(17).
[2] 黃華為.10 kV配網(wǎng)線路防雷技術(shù)初探[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用2013,(10).
[3] 崔廣燦.10 kV架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線分析及預(yù)防[J].供用電,2014,(3).
[4] 李信.高壓輸電線路氧化鋅避雷器技術(shù)原理和應(yīng)用方案的研究[D]北 ? 京:華北電力大學(xué),2001.