淺談農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)

伍龍安

摘 要：配電線路及配線設(shè)備是配電網(wǎng)的主要組成成分，為保障農(nóng)村居民的可持續(xù)用電，國家配電網(wǎng)部門開始逐漸加強(qiáng)農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)。要實(shí)現(xiàn)農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)，需要國家配電網(wǎng)根據(jù)農(nóng)村的地形地貌以及當(dāng)?shù)氐睦纂娀顒忧闆r以及雷電強(qiáng)度等因素，選擇合適的配電網(wǎng)線路及避雷器類型等。文章就農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷保護(hù)現(xiàn)狀及農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)措施展開論述與分析。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村配電網(wǎng);線路和設(shè)備;防雷接地保護(hù)

引言：目前農(nóng)村電網(wǎng)一般由10kv配電網(wǎng)、35kv送電線路、0.4kv用電網(wǎng)絡(luò)、35kv變電所組成，且農(nóng)村配電網(wǎng)的絕緣等級普遍不高，時常會在雷雨時節(jié)造成農(nóng)村大面積停電，給農(nóng)村民眾的日常生活帶來諸多不便，如何加強(qiáng)農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)，保障居民的可持續(xù)用電是目前農(nóng)村配電網(wǎng)工作需要重點(diǎn)思考的問題。

一、農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷保護(hù)現(xiàn)狀

農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷保護(hù)現(xiàn)狀可以從多個方面進(jìn)行論述，在此不能全部概括，挑選比較突出的問題進(jìn)行舉例說明：

1.避雷器的質(zhì)量問題及其安裝問題

在農(nóng)村配電網(wǎng)線路中一般是沒有避雷器的，一般會在配電網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備上安裝避雷器，比如變電所出線側(cè)與變壓器的高壓側(cè)，雖然會對這些主要設(shè)備起到很好的保護(hù)作用，但是配電網(wǎng)線路缺乏保護(hù)，一旦關(guān)鍵線路造成雷擊，也會造成供電安全問題;其次，避雷器受到雷雨天氣的影響，且暴露在空氣中有一定的幾率會受潮，或者是間隙動作時熄弧發(fā)生故障進(jìn)而引發(fā)爆炸，使得電網(wǎng)接地短路，對農(nóng)村電網(wǎng)的安全使用造成不好影響。

2.避雷器接地不良

在農(nóng)村配電網(wǎng)中，避雷針的接地問題一直較多，表現(xiàn)在以下方面：

其一，由于部分農(nóng)村地區(qū)地形較為復(fù)雜，避雷器在安裝時受此影響，部分接地電阻會超標(biāo)，最高可達(dá)上百歐姆。

其二，避雷器的接地線也存在著一些問題，如今農(nóng)村用的接地線大部分是帶絕緣外皮的鉛線，這種接地線如果內(nèi)部折斷不易發(fā)現(xiàn)，其次兩截接地線的接頭位置在地下容易潮濕環(huán)境容易被腐蝕，這些都為避雷器的安全工作帶來隱患。

另外，相關(guān)運(yùn)行維護(hù)人員定期對避雷器進(jìn)行試驗(yàn)校核時，只針對避雷器本身，而對避雷器的接地部分往往會不夠重視，甚至?xí)雎?，這也是造成雷害事故的部分原因。

3.變壓器保護(hù)措施不足

在農(nóng)村配電網(wǎng)中，變壓器的高壓側(cè)是由避雷器的，但是低壓側(cè)沒有安裝避雷器，在北方地區(qū)還是可行的，但是在南方的部分多雷雨地區(qū)就容易導(dǎo)致變壓器被雷擊毀，江西地區(qū)就經(jīng)常有這種狀況發(fā)生。在變壓器損壞后，線路接地短路，就會導(dǎo)致線路跳閘，居民的用電安全就得不到保證[1]。

二、農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)措施

由于農(nóng)村配電網(wǎng)中用到的設(shè)備較多，在此不能全部概述，以其中比較重要的設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)論述，以下從配電網(wǎng)線路防雷接地保護(hù)措施、電網(wǎng)桿塔和防雷裝置的防雷接地保護(hù)措施、0.4kv用電網(wǎng)的防雷接地保護(hù)措施、變壓器低壓側(cè)防雷接地保護(hù)措施。

1.配電網(wǎng)線路防雷接地保護(hù)措施

農(nóng)村配電網(wǎng)線路多分配在田野與山間，且沒有足夠的保護(hù)措施，很容易遭受雷擊損壞，對配電網(wǎng)線路防雷接地保護(hù)一般是采用接地的避雷線，而且避雷線的保護(hù)效果隨著避雷線保護(hù)角的變小而增加。但是由于避雷線的造價較高，因此在配電網(wǎng)線路上不會全線架設(shè)避雷線，只會在比較重要的地方架設(shè)避雷線，以節(jié)省開支。比如變電所與發(fā)電廠進(jìn)出線段，在此出架設(shè)的避雷線一般在1km與2km之間，但是供電線路較短或者供電性質(zhì)特殊的供電網(wǎng)除外，要根據(jù)具體情況而定[2]。

但是上文已經(jīng)提過農(nóng)村一般采用的是35kv的送電線路，35kv系統(tǒng)屬于小電流接地系統(tǒng)，不能直接接地。基于這種狀況，在沒有避雷線的線路段，在配電網(wǎng)線路設(shè)計時，設(shè)計師可以用導(dǎo)線三角形排列方式排列沒有避雷線保護(hù)的線路;在有避雷線的線路段，在架設(shè)避雷線時，可將避雷線導(dǎo)線并向水平設(shè)置，兩根避雷線能夠有效的分流雷擊電流，降低雷擊跳閘概率。部分農(nóng)村配電網(wǎng)線路中還存在單桿線路與雙桿線路交替的情況，而這種狀況下的避雷線導(dǎo)線過渡點(diǎn)與導(dǎo)線三角形的過渡點(diǎn)不太容易保持一致，這樣就會造成避雷線導(dǎo)線保護(hù)角變大，減弱避雷線對導(dǎo)線的保護(hù)效果，在進(jìn)行避雷線假設(shè)時需要考慮這種情況。另外，在兩根避雷線在桿頂施，應(yīng)當(dāng)使之互相聯(lián)結(jié)并裝設(shè)接地線[3]。

以上說的是一般情況下避雷線的裝設(shè)步驟，應(yīng)該具體情況具體分析，根據(jù)地形地貌與日常天氣狀況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。比如，在雷暴日超過40天的多雷雨區(qū)域，進(jìn)線段最好保持在3km以上，在進(jìn)線段中的水泥電桿的固定部分，比如避雷線、絕緣子、橫擔(dān)都應(yīng)該有可靠的接地。需要注意的是，在該區(qū)域的雷雨季節(jié)，土壤干燥時水泥電桿固定部分接地電阻應(yīng)控制在30Ω以內(nèi)。

2.電網(wǎng)桿塔和防雷裝置的防雷接地保護(hù)措施

電網(wǎng)桿塔和防雷裝置的防雷接地保護(hù)措施可以從三個方面簡單論述：

其一，農(nóng)村電網(wǎng)35kv進(jìn)線段采用架空送電線路時，需要應(yīng)用到桿塔，電網(wǎng)桿塔的接地電阻需控制在10Ω以內(nèi)，終端桿電阻控制在4Ω以內(nèi)。

其二，避雷器與變壓器接地線的接地電阻應(yīng)控制在10Ω以內(nèi)，但是需要注意的是，對用電安全較高的地區(qū)，需要將變壓器與避雷器的接地電阻控制在4Ω以內(nèi)，以提升其安全性。

其三，避雷器及其他避雷設(shè)備所用接地線應(yīng)采用圓鋼或者扁鋼材質(zhì)，這樣可以避免在超市地下環(huán)境中發(fā)生腐蝕，提升其安全使用性能。

3.0.4kv用電網(wǎng)的防雷接地保護(hù)措施

0.4kv用電線路一般絕緣程度較低，坑雷擊能力較弱，因此對其的防雷接地保護(hù)工作應(yīng)給與充分重視，必要時可以裝設(shè)避雷器或者擊穿保險裝置，以防止雷電通過線路進(jìn)入室內(nèi)，造成人身傷害或者事物損壞[4]。如果是比較重要的用電情況，在進(jìn)戶前50米與進(jìn)戶時各裝設(shè)一組低壓避雷器即可;而對于一般的農(nóng)村用電，做好防雷接地保護(hù)，一般就不會出現(xiàn)問題，比如可以對進(jìn)戶前支持導(dǎo)線的鐵緣子進(jìn)行可靠導(dǎo)地，接地電阻依然是控制在30Ω內(nèi)，就可起到基本的用電安全。

4.變壓器低壓側(cè)防雷接地保護(hù)措施

上文已經(jīng)提到，變壓器高壓側(cè)一般是會安裝避雷裝置，但是低壓側(cè)卻缺乏保護(hù)，面對雷擊具有一定的風(fēng)險。變壓器低壓側(cè)引入防雷接地保護(hù)措施，可采用中性點(diǎn)接地的方式，這樣做的好處是可以與另一側(cè)的避雷器接地通用一個接地裝置，重點(diǎn)需要關(guān)注的是，這種接地方式適用于TT低壓系統(tǒng)或者TN低壓系統(tǒng)。當(dāng)兩側(cè)共用一個接地裝置時，為了避免中性點(diǎn)電位瞬間提升對民眾的用電安全造成影響，在靠近民眾用電的地方進(jìn)行加裝接地線，實(shí)現(xiàn)重復(fù)接地，提升用電安全保障。

結(jié)語：綜上所述可知，農(nóng)村電網(wǎng)防雷保護(hù)措施在各方面還沒有完全到位，很多時候容易造成雷擊事故，影響人們的安全用電，配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)對配電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著很大的幫助。但是配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)在農(nóng)村配電網(wǎng)中的應(yīng)用程度并不高，一方面原因是農(nóng)村地形復(fù)雜不易展開接地工作，另一方面原因是防雷接地保護(hù)工作不受重視。要做好農(nóng)村配電網(wǎng)線路和設(shè)備的防雷接地保護(hù)工作，需要相關(guān)工作人員根據(jù)農(nóng)村的具體情況就防雷接地保護(hù)工作進(jìn)行不斷的探索與完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]李景祿.實(shí)用電力接地技術(shù)（M）.北京：中國電力出版社，2017，（12）：5+8.

[2]馬淑華.農(nóng)村配電變壓器的防雷保護(hù)（J）.農(nóng)村電氣化，2018，（12）：25-26.

[3]李景祿.配電網(wǎng)頻發(fā)故障的原因分析及整改措施（J）.高電壓技術(shù)，2017，21（1）：37+39.

[4]張緯鈸，何金良，高玉明.過電壓防護(hù)及絕緣配合（M）.北京：清華大學(xué)出版社，2017，（15）：28.

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