探討10kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)

吳永曉

摘要：10kV配電網(wǎng)隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，不斷擴(kuò)大配電網(wǎng)規(guī)模，和人們的日常生活具有緊密聯(lián)系。10kV配電網(wǎng)在實際運行的過程中，受到自然災(zāi)害等多種相關(guān)因素的影響，對電力設(shè)備產(chǎn)生不同程度的損壞，出現(xiàn)斷線和接地安全事故，甚至對人們的生命安全帶來較大威脅。本文主要針對10kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)進(jìn)行分析，進(jìn)一步提升其運行的安全穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：10kV配電網(wǎng);防雷技術(shù);電力系統(tǒng)

10kV配電網(wǎng)受到雷擊，對設(shè)備產(chǎn)生不良影響，造成線路停運、跳閘事故，大大影響了供電所供電的安全穩(wěn)定性，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失。我國電力負(fù)荷不斷增加，需要供電所不斷改善和優(yōu)化配電網(wǎng)，全面提高配電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性。

1 10kV配電網(wǎng)事故原因

10kV配電網(wǎng)運行中受到人為和自然環(huán)境等不同因素的影響，出現(xiàn)安全事故，如相關(guān)工作人員安裝避雷器的過程中存在不合理規(guī)范行為，難以充分發(fā)揮避雷器的使用性能優(yōu)勢;或者接地裝置不規(guī)范，出現(xiàn)嚴(yán)重的線路連接部分的腐蝕現(xiàn)象，在長期應(yīng)用過程中沒有得到相應(yīng)的檢修維護(hù);絕緣子質(zhì)量不符合相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)參數(shù)不高;配電網(wǎng)運行過程中，設(shè)施不完善，雷電感應(yīng)過電壓對線路產(chǎn)生損壞;相關(guān)工作人員在實踐操作過程中，采用維護(hù)技術(shù)不合格，沒有正確認(rèn)識到避雷器和絕緣子電壓等養(yǎng)護(hù)工作的重要性，產(chǎn)生雷擊現(xiàn)象的情況下，容易燒毀整個線路，或者引發(fā)爆炸現(xiàn)象。

2 10kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)探析

2.1應(yīng)用現(xiàn)狀

10kV配電網(wǎng)線路運行過程中，需要投入較多的設(shè)備，同時呈現(xiàn)出線路分布廣泛的特點，對防雷技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，自身缺乏較強(qiáng)的絕緣性，經(jīng)常容易在防雷技術(shù)應(yīng)用期間產(chǎn)生雷擊事件。傳統(tǒng)防雷技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，針對開關(guān)和變臺的防雷工作進(jìn)行高度重視，但是在一定程度上忽視了線路自身的保護(hù)工作。電力技術(shù)發(fā)展的過程中，線路的過電壓幅值和雷電通道相比，電流的大小、線路高低程度存在相應(yīng)的聯(lián)系。通常情況下，雷擊過電壓在10-40KV，當(dāng)配電網(wǎng)的電壓大于80KV、工頻和感應(yīng)電壓之和大于絕緣子放電電壓的一半以上，就會產(chǎn)生閃絡(luò)，出現(xiàn)相應(yīng)的運行安全故障問題，引發(fā)金屬短路，對電氣設(shè)備產(chǎn)生巨大損壞[1]。絕緣水平對防雷水平產(chǎn)生一定影響，在日常工作中不重視絕緣子的日常檢修維護(hù)工作，不能全面發(fā)揮防雷技術(shù)的重要作用。另外，線路一般較長，在實際運行中不能發(fā)揮絕緣子功能，在雷擊事故的作用下產(chǎn)生跳閘，出現(xiàn)大范圍的停電現(xiàn)象，對人們的日常工作生活產(chǎn)生不良影響。

2.2應(yīng)用措施

2.2.1假設(shè)耦合地線

10kV配電網(wǎng)運行的過程中，由于不同地區(qū)的地理環(huán)境存在一定的差異，針對雷擊事件發(fā)生頻率較高的地區(qū)，需要在假設(shè)線路的過程中，在導(dǎo)線下方增加一條接地線，全面提高線路耐雷水平，同時減少線路在后續(xù)運行中產(chǎn)生的跳閘率。相關(guān)工作人員增加接地線能夠有效增加分流，促進(jìn)雷電經(jīng)過桿塔導(dǎo)向大地，進(jìn)而對塔頂?shù)狞c位進(jìn)行有效的保持穩(wěn)定。工作人員架設(shè)耦合地線的過程中，主要在導(dǎo)線下方或者線路兩側(cè)位置架設(shè)，同時采用平行架設(shè)。

2.2.2應(yīng)用新型絕緣子

傳統(tǒng)配電網(wǎng)主要采用瓷質(zhì)絕緣子，產(chǎn)生零值的情況下，沒有顯著特征，施工人員難以及時有效的發(fā)現(xiàn)，對絕緣子的串耐壓水平產(chǎn)生不良影響，如果出現(xiàn)雷擊事故時，容易產(chǎn)生閃絡(luò)。玻璃鋼絕緣子失效之后就會產(chǎn)生自破零值的現(xiàn)象，采用玻璃鋼絕緣子之后，不同程度的提高線路絕緣整體水平，有效減少閃絡(luò)事故。玻璃鋼絕緣子和瓷絕緣子相比，失效檢出率較高，經(jīng)過消除劣質(zhì)和零值絕緣子，突破線路絕緣問題，有效減少絕緣子雷擊閃絡(luò)幾率，進(jìn)而有效增強(qiáng)線路的絕緣水平。

2.2.3安裝避雷器

相關(guān)工作人員針對10kV配電網(wǎng)的防雷技術(shù)實際應(yīng)用的過程中，在線路桿塔上安裝相適應(yīng)的線路避雷針，同時，正確安裝線路絕緣子和避雷器裝備，全面提高裝備安裝處線路反擊、繞擊雷擊水平，避免絕緣子產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象，防止雷擊跳閘實踐的出現(xiàn)。線路遇到雷電繞擊的情況下，避雷器動作電壓和絕緣子串兩端產(chǎn)生過電壓相比較低，采用避雷器發(fā)揮其閥片非線性伏安特性有效控制避雷器殘壓，促進(jìn)其保持線路絕緣子串閃絡(luò)電壓低的狀態(tài)[2]。當(dāng)雷電流通過避雷器泄放之后，避雷器工頻電流較低，工頻電弧會在首次達(dá)到零值熄滅，防止線路兩側(cè)斷路器產(chǎn)生跳閘，保持供電系統(tǒng)安全順利的運行。

2.2.4減少桿塔接地電阻

桿塔接地電阻減少之后出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象，降低了桿塔塔頂電位增長速度，同時降低絕緣子承受的電壓，全面提升10kV配電網(wǎng)線路耐雷水平，防止產(chǎn)生線路由于遭遇雷擊跳閘的現(xiàn)象。工作人員可以結(jié)合實際狀況，科學(xué)合理的選擇化學(xué)和物力降阻的措施，減少桿塔接地電阻，同時合理有效的延長或者加深接地體的進(jìn)埋深度、在接地體周邊敷設(shè)降阻劑，采用減小土壤電阻率有效達(dá)到接地電阻降低的效果。

2.2.5變壓器防雷

配電變壓器防雷的過程中，主要采用避雷器保護(hù)裝置。相關(guān)工作人員結(jié)合電力系統(tǒng)運行的實際情況和規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，針對電氣設(shè)備過電壓保護(hù)是以高壓側(cè)避雷保護(hù)器為基礎(chǔ)，在現(xiàn)實運用的過程中，僅僅安裝高壓側(cè)之后，后續(xù)就會產(chǎn)生正負(fù)過電壓的危害。所以，工作人員進(jìn)行保護(hù)的過程中，需要采用避雷器在高低側(cè)位置應(yīng)用保護(hù)，促進(jìn)其位置更加貼近變壓器安裝位置。

2.2.6線路避雷器

10kV架空線路中采用線路避雷器，能夠有效避免線路運行過程中受到雷擊現(xiàn)象。線路避雷器在實際應(yīng)用時，主要以復(fù)合夾克衫以及交流間隙金屬氧化物材質(zhì)的避雷器為主，能夠從根源上防止閃電跳閘和故障現(xiàn)象[3]。工作人員結(jié)合中性點接地差異性，選擇相適應(yīng)的避雷器進(jìn)行合理設(shè)置。

結(jié)束語：

10kV配電網(wǎng)運行過程中，經(jīng)常容易出現(xiàn)雷擊事故，對日常用電和人員生命安全產(chǎn)生較大影響。因此，相關(guān)施工人員需要有效改進(jìn)和完善10kV配電網(wǎng)，優(yōu)化配電線路防雷技術(shù)，充分發(fā)揮其使用性能，最大程度減少線路運行過程中出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，避免出現(xiàn)雷擊故障，進(jìn)而為10kV配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供有力的支持和保障，促進(jìn)電力系統(tǒng)高效順利的正常工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]李釗澤.10kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)研究[J].產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新，2019，（18）：39-40.

[2]明國鋒.10kV配電網(wǎng)的防雷技術(shù)分析[J].集成電路應(yīng)用，2020，326（11）：114-115.

[3]龍紅.對配網(wǎng)10KV架空線路綜合防雷技術(shù)的幾點探討[J].電子測試，2019，000（007）：112-113.