電氣設備防雷裝置檢測及運行維護

李惠軍

（澤大科技（深圳）股份有限公司，廣東深圳 518000）

電氣設備的類型和數(shù)量在增多，對于其運行穩(wěn)定性和安全性也提出了更高的要求。在眾多設備故障中，雷擊故障占比較大，這是造成設備嚴重損壞的關鍵原因，同時在遭受雷擊后也會伴隨較大的電流，對操作人員的生命安全形成威脅。近年來，我國防雷技術不斷進步，通過在合適的位置設置防雷裝置可以降低雷擊事故的幾率，這是增強電氣設備運行可靠性的關鍵措施。需要定期做好防雷裝置的檢測和運行維護工作，全面了解裝置的性能參數(shù)和潛在威脅，以避免在人為因素、環(huán)境因素和設備自身因素影響下而導致其防雷性能下降。為此，需要了解防雷裝置的具體特點及影響要素，確保檢測和運行維護方案的可行性。

1 電氣設備遭受雷擊的原因

直擊雷會產(chǎn)生較大的過電流，電氣設備會受到雷電的直接侵入，從而對其產(chǎn)生不同程度的破壞。需要嚴格按照防雷設計的相關技術標準和規(guī)范，確定具體的防雷區(qū)域，設置接閃器和避雷網(wǎng)等裝置，以實現(xiàn)建筑的全面防護，將雷擊引入到大地當中，從而保障電氣設備的安全。除了直擊雷之外，感應雷也是威脅電氣設備安全的主要因素，會產(chǎn)生較大的過電壓，改變周圍的電磁場。雷擊電磁脈沖感應是造成感應雷的主要原因，通常情況下感應過電壓也會更高，在防雷設計中也應該加強關注。電涌保護器是保護設備安全的重要裝置，需要具備強大的雷電電流承載性能，對于工頻續(xù)流則需要借助于最大鉗壓實施控制。感應雷對電氣設備的影響如圖1所示。

圖1 感應雷對電氣設備的影響

2 電氣設備防雷裝置檢測要點

2.1 接地線路檢測

接地處理是防雷裝置運行的關鍵，因此在工作中需要做好接地線路的檢測工作，確保線路的良好運行效果，將電流有效引入到大地當中，避免造成設備燒毀和損壞的情況。無論是在設備的安裝還是調(diào)試中，都應該做好線路的全面規(guī)劃和檢測，了解具體的用電負荷狀況，獲取低谷數(shù)據(jù)和高峰數(shù)據(jù)，確定最合適的變壓器類型，防止規(guī)格和容量不合理而造成運行風險。做好全面調(diào)查和評估工作，做好接地線路布設方案的優(yōu)化，與其他線路保持良好的協(xié)同性，防止對人們的生活居住安全造成影響。線路在運行中容易受到惡劣自然天氣和小動物、人為因素等影響，可能出現(xiàn)斷線和腐蝕等問題，在檢測中需要針對上述故障狀況進行排查與分析，及時更換新的接地線，同時做好線路的防腐處理。針對接地區(qū)域的土壤狀況進行檢查，做好壓實處理，避免接地線的穩(wěn)定性受到影響。

2.2 硬件裝置檢測

硬件裝置檢測也是防雷裝置檢測的重點內(nèi)容，防止部件損壞而對最終防雷性能產(chǎn)生干擾。部分硬件裝置的結構較為復雜，因此在安裝過程中應該嚴格遵循相關技術規(guī)程，創(chuàng)造良好的運行條件。當空氣濕度較大時，會導致裝置的絕緣性下降，這是影響防雷效果的關鍵，因此在防雷裝置周圍要合理設置吸濕器，以實現(xiàn)對空氣濕度的有效控制，保持運行環(huán)境的干燥，改善裝置的運行安全性。針對吸濕器的密封效果進行全面檢測，運用密封材料對墊圈實施處理，及時更換損壞的墊圈。針對避雷針和避雷網(wǎng)的運行狀況進行檢測，使其處于正確的防護區(qū)域當中，結合電氣設備的運行需求確定具體的數(shù)量。對于避雷器的密封失效狀況進行處理，及時更換外部瓷套，清理裝置上的油污等雜質(zhì)。避雷網(wǎng)的設置如圖2所示。

圖2 避雷網(wǎng)

2.3 電氣性能檢測

電氣性能是評估防雷裝置整體性能的主要指標，因此在工作中應該制定完善的檢測方案和措施，避免出現(xiàn)防雷失效的狀況，維護設備的運行穩(wěn)定性。手持檢測儀是目前檢測工作中常用的設備，可以有效提高檢測工作的效率與精準性，降低人為主觀因素的干擾，切實評估設備的運行狀態(tài)。應該以接地體和引下線接地端的檢測作為重點，同時分析連接效果，防止出現(xiàn)嚴重腐蝕、絕緣失效和斷線等狀況。此外，還應該注重智能化技術的引入，針對防雷裝置的運行狀況實施自動化檢測，通過狀態(tài)檢修的方式實施事前控制，避免引發(fā)嚴重的故障問題。

2.4 異常響動檢測

在防雷裝置的長期運行中，會造成整機或者各類部件的松動問題，這也是影響防雷性能的關鍵點。因此應該針對松動和異常響動實施全面檢測，及時做好緊固工作，找到故障的具體位置和原因。該項工作對于檢測人員的經(jīng)驗和專業(yè)能力要求較高，需要對避雷針實施晃動，檢查其具體固定情況，通過外部觀察和聽的方式分析裝置中異常響動的誘發(fā)因素，以及時做好檢修。對防雷裝置支持物的固定情況實施檢查，避免造成松動和歪斜的情況，確保各條引下線能夠維持良好的運行狀態(tài)。對于周圍土壤的沉降狀況實施評估，及時優(yōu)化土壤環(huán)境，防止出現(xiàn)沉陷的問題。

2.5 其他注意事項

在檢測過程中會產(chǎn)生較多的數(shù)據(jù)，需要做好全面記錄和分析工作，以便為后期運維工作提供支持。在記錄過程中應該嚴格按照規(guī)范格式，保障數(shù)據(jù)的真實性、完整性和精確性。工作人員應該認真填寫檢測時間、檢測內(nèi)容、檢測地點、結果明細等內(nèi)容，并且明確不同人員的責任，只有在簽字后才能生效，以避免防雷裝置檢測工作出現(xiàn)形式化問題。不同防雷裝置的性能存在差異性，因此應該結合其具體運行特點做好檢測頻次的控制，防止長時間不檢測而引發(fā)故障問題。一般情況下，應該每一年對防雷裝置進行一次全面檢測，如果裝置運行環(huán)境較為惡劣或者電氣設備的運行要求較高，則應該適當提高檢測頻次。遇到惡劣天氣時，應該及時做好提前檢測，防止在運行中受到自然環(huán)境的影響而發(fā)生故障。

3 電氣設備防雷裝置的運行維護措施

3.1 明確故障類型

對于防雷裝置故障類型的確定，是實施運行維護工作的基礎與前提，需要結合不同類型的故障采取針對性的處理措施，使設備及時恢復到正常運行狀態(tài)下，避免引發(fā)嚴重的安全事故。外部濕度較大時會導致裝置受潮，絕緣電阻在2 500 Ω 以下，工頻放電電壓也會發(fā)生不同程度的改變。在裝置運行中也可能出現(xiàn)爆炸和防雷失效的狀況，引下線容易造成斷股和燒毀的情況。未能對老化的設備進行及時更換，密封失效，導致裝置的內(nèi)部結構受到影響。電阻片也是防雷裝置中的主要構件，容易出現(xiàn)燒毀的情況。不同故障呈現(xiàn)出現(xiàn)不同的特征，而且危害性也有差異，需要做好故障分類管理，提高運維工作的效率。

3.2 確定故障原因

部分設備在設計和生產(chǎn)制造中存在一定的故障缺陷，這是造成運行故障的主要原因之一。在實際使用過程中，沒有做好螺母松動問題的檢查，導致密封性下降，雨水和雜物等進入設備內(nèi)容而影響正常運行。在密封墊圈的長期使用中沒有及時進行更換，導致密封效果不佳，外部水汽對設備內(nèi)部構件造成腐蝕。瓷套在使用中容易出現(xiàn)裂縫和砂眼的情況，這也是導致設備受潮的主要原因。未能對法蘭和瓷套的結合位置實施全面檢測，導致縫隙越來越大，難以確保良好的密封性。鐵磁諧振過電壓也是威脅裝置安全的關鍵因素，內(nèi)部元件在雷電影響下容易出現(xiàn)燒毀的情況。在設置閥片時，沒有對其電阻進行檢查，難以起到防雷的作用。

3.3 加強預防與控制

在防雷裝置運行維護中，應該以預防為主，同時采取針對性控制措施，預防重大安全問題。在停機運維中做好全面檢查，包括設備的彈簧墊片和連接狀況，做好避雷器的有效保護，避免在運維中造成嚴重的人為破壞問題，這也是保障運維人員安全的關鍵措施。針對絕緣外套的狀況進行檢查，及時做好清潔工作，防止油污和雜質(zhì)等影響絕緣性能。RTV 涂料是避雷器運行維護中的常用材料，可以改善絕緣效果，通常情況下不能設置防誤傘裙，這是保護電阻片運行安全的關鍵。做好變壓器中性點的臨時接地處理，避免在雷擊作用下出現(xiàn)爆炸等狀況。TV 二次短路問題是裝置運行中的常見問題，因此應該采取有效預防措施，改善帶電作業(yè)的環(huán)境。避雷器如圖3所示。

圖3 避雷器

3.4 建立制度體系

在運行維護工作中應該建立明確的制度，以提升工作規(guī)范性，強化對運維人員的約束作用。對當前責任制度實施細化，明確不同檢修環(huán)節(jié)的重點內(nèi)容，使每一個工作人員都能確定自身的職責范圍，在運維工作中形成密切配合，共同提高防雷裝置的運行安全。將責任落實到每一個運維人員身上，避免造成疏忽大意的情況。為了提高工作人員的積極性，應該以獎懲制度為依托，對于運維工作中表現(xiàn)優(yōu)異的員工實施獎勵，而對于工作態(tài)度不積極、無法及時發(fā)現(xiàn)和排除故障的人員則應采取懲罰措施。定期維護制度的編制應該遵循精細化原則，確定具體的維護內(nèi)容和時間、重點等，確保各項維護措施落到實處。

3.5 提高人員素養(yǎng)

逐步提高運行維護人員的綜合能力，也是發(fā)揮防雷裝置性能優(yōu)勢的關鍵，可以防止人為因素對裝置安全造成嚴重威脅。在專業(yè)化培訓工作中，組織運維人員對各類防雷裝置的結構特點、運行原理和性能狀況等進行深入學習，了解具體的防雷效果。通過案例分析的方式，了解防雷裝置的具體故障類型和誘發(fā)因素，在運行維護工作當中更有針對性，防止維護不及時而造成嚴重的故障。增進運維人員之間的交流溝通，在例會中分析防雷裝置的重點故障隱患，制定合理的運維計劃。

4 結語

直擊雷和感應雷是威脅電氣設備安全的主要因素，通過防雷裝置的應用可以降低外部威脅。為此，應該加強對防雷裝置的檢測和運行維護，使其始終保持良好的運行狀態(tài)。在檢測工作中，應該以接地線路檢測、硬件裝置檢測、電氣性能檢測和異常響動檢測等為主，同時確定具體的檢測頻率，做好記錄工作，獲得可靠的檢測結果。在運行維護工作中，應該通過明確故障類型、確定故障原因、加強預防與控制、建立制度體系和提高人員素養(yǎng)等途徑，逐步構建完善的運維體系，以確保實踐工作的順利實施，消除防雷裝置中的安全隱患。