10KV线路防雷技术措施探析

10KV线路防雷技术措施探析

(板芙供电分局广东中山528459)

摘要:近年来,我国国民经济正处于飞速发展的态势,各行业都在加紧进行产业优化和结构升级,电力的需求量也急剧增加,在这严峻的形势下,我国的对电力建筑和设施的要求必须更加严格。我国的城镇和乡村基本应用10kV的配电线路,在长期的使用过程中,会由于设备老化、天气等因素,导致配电线路发生故障,影响城镇和农村居民的正常生产和生活。本文对配电线路雷害情况进行分析,介绍了10kV配电线路相关防雷技术和方法,指出了做好10kV配电线路防雷工作的基本措施。

关键词:10kv;配电线路;过电压;防雷措施

引言

随着时代不断进步,社会不断发展,经济也在飞速发展,对电力的需求也水涨船高,因此,电力系统的规模在不断地扩大,作为电力系统之中重要的配电线路――10kV配电线路在整个电力系统的发展进步过程之中,起着关键的作用,一方面保证了用电的需求,另一方面也为日后电力系统线路改造升级打好基础。但是,10kV配电线路却又有着许多缺陷,由于线路绝缘性问题,往往会发生雷击事故,进而造成严重的事故损失,影响电力系统的供电安全质量,同时也有可能造成人身事故等等,这就需要对10kV配电线路进行防雷作业,保证整个线路的安全,进而保证整个电力系统供电的安全高效。

一、雷害故障分析

1.110kV配电线路雷害事故类型

1.1.1绝缘子被击穿

绝缘子在使用过程中可能会因为质量问题或使用寿命问题而出现绝缘层破损的现象,这种现象的存在将影响到整个线路的绝缘水平,同时,在线路遭受到雷击时,比较容易产生工频续流,从而导致架空线断线或线路的接地故障等等。这种故障的特点是故障点不易寻找,造成影响时间长范围大,容易引起较大的经济损失。

1.1.2架空导线断线

在雷雨天气,若架空线直接受到雷击,就有可能导致架空导线断线,这种情况会威胁到架空线附近人员的人身安全,此外,由于受到雷击,在架空线路中会形成很大的电流,可能会导致线路开关因为过流而跳闸,这种情况导致的跳闸需要较长时间修复,容易带来较大的经济损失。

1.1.3避雷器被击穿

由于长期受到工频电压的影响,避雷器在使用过程中十分容易老化,若线路遭到雷击,便很容易被击穿,从而造成线路直接接地故障,这种故障同样不易被发现,这就导致线路接地故障可能不会马上发生而是在雷击结束后发生,导致长时间停电,因此带来更大的损失。

1.2雷害事故的危害

雷害事故的发生是难以避免的,雷击事故经常会给周边的一些建筑或设备造成一定的破坏和影响,雷击事故对10kV配电线路造成的危害主要体现在以下两点:

①由于雷击事故产生的雷击过电压一般都在80kV以上,因此一般的电气绝缘很容易被击穿,导致电力设备中发生闪络现象,从而导致电路跳闸或者大规模的停电,这不仅会影响到周围居民的正常生产和生活,还可能会因此引发火灾或威胁到周围居民的人身安全。

②在一些雷害事故频发的地区,电力企业需要经常对必要的电力设备和电缆等进行维护和更换,因此需要投入较多的资金,这将会给电力企业带来巨大的经济损失,使得电力企业的运营成本提高,使电力企业的经济效益严重缩水,限制的企业的发展。

二、10kV配电线路防雷技术

2.1同塔多回路架设线路防雷技术

同塔多回路架设的线路,架设的线路中的绝缘水平一般是一致的,将避雷器安装在多回路的线路处。考虑到同塔多回路架设线路在受道雷击时容易在相邻的线路间产生反击,所以应当考虑采用不平衡的绝缘方式。当绝缘水平不同时,在雷击发生时,绝缘子耐压较低的线路会先行闪络,此后此线路就相当于地线的功能,使其他回路间的耦合大大增加,从而提高线路的耐雷水平。

2.2架空绝缘导线防雷技术

在受到雷击之后,架空绝缘导线的线路的绝缘导线容易被烧断,这是由于雷击造成的过电压或感应过电压对导线产生的作用,引起绝缘子闪络从而击穿绝缘层。绝缘层被击穿后会形成针孔状的缝隙,使电弧的弧根可以在针孔附近燃烧,使导线熔断。对此,可以采用疏导法来解决,疏导法就是将靠近绝缘子的部分绝缘导线裸线化,使得工频电弧的弧根能够转移,从而使导线受到保护而不至于被烧断。

2.3合理安装线路避雷针及避雷器等设备

考虑到10kv配电线路的特点,可以采用重量轻、体积较小、散热性和耐污性都较好的氧化锌避雷器。氧化锌避雷器是一种非线性电阻特性避雷器,可以吸收雷击时所释放出的电能量,从而有效的缓解雷击过电压和感应过电压带来的威胁,锌避雷器可以通过间隙放电的方式来释放之前吸收的雷电过电压和感应电压,从而更好的保护线路,保证供电安全。

总之,感应雷过电压是影响10kV配电线路运行安全性的最主要因素,建议在10kV配电线路上可以每隔300m即装设一组避雷器,从而可以将线路的闪络次数降低90%以上。

2.3.1防雷装置的正确安装

避雷装置的正确安装对于线路防雷具有重要的意义。一般要求,应在线路杆、配电电缆端口、配电设备周围、易受到雷击的线路杆塔以及配电电路分支点等线路中易遭雷击的段落与端口均正确安装合格避雷器。

2.4接地防雷法

在我国的配电线路之中,一般采用以下两种方式降低接地电阻:

(1)使用降阻剂。在配电线路水平接地体的周围,使用防腐降阻剂,能够降低配电线路杆塔周围的电阻,此种降阻剂具有稳定性高、防腐性能好的优势。

(2)使用水平接地体法降阻。在配电线路之中,若是接地体长度有所增加,则能够有效降低接地电阻,但是,此种方法容易受到周围物质腐蚀,并且使用年限也相对比较短。

三、根据区域内配电线路的特点,制定不同防雷措施

制定防雷措施应考虑所在区域内的建筑物数量、人口密集度、地形以及气候环境等因素的作用与影响。例如,建筑物高度、密集度都较高的区域,可使用常规的防雷手段;在建筑物较为稀少、雷击事故高发地区或是雷区内,应加强防雷,还用各种手段降低雷击的强度。

3.1使用新型的防雷设备

当前,随着防雷设备不断的发展,不少先进的、新型的防雷产品进入到市场之中,其在很大程度上满足了不同条件下的防雷要求。

3.2管理防雷

3.2.1设备选购把关

在10kV线路中使用防雷设备时,应重视其设备质量的把关,若是其质量不合格,则容易在后期出现高维修率,极大地浪费人力物力,且无法起到相应的防雷效果。因此,必须根据实际情况选取适合的设备,并通过招投标的方式购买质量优良、品牌信誉度较高的产品,从而在根本上提高设备性能与质量,实现最佳的防雷效果。

3.2.2加强配电线路管理和监控系统

因为配电线路遭到雷击的地具有较大随机性,即使是在一些雷击较为频发的地区,也无法确保每次雷击的地点相同。因此,必须建立一个全面的管理和监督系统,实时记录下配电线路遭到雷击的时间、地点、次数和配电线路损坏的程度。

3.2.3建立完善的巡查和检修制度

电力部门应建立一套较为完善的巡查和检修制度,加大对区域内的配线线路的检修和巡查,从根本上确保防雷装置的正常运行,若是配电线路遭到雷击,能够依靠已有的防雷措施,进行有效防雷。

3.2.4加大雷电的检测和预报

在我国由于10kV配电线路经常遭受雷击,给人们日常用电带来很大的影响,也给电力企业带来了一定的损失。有与雷电具有不可抗性,而雷电对于配电线路的破坏也有不确定性,所以我国的电力企业,应当加大对于雷电的检测和预报,尤其是在一些配电线路频遭雷击的地段,更应当加大对于雷电的预报。

结束语

10kV配电线路在我国配电电网中的应用十分广泛,一旦配电线路受到雷击,必然会对周边区域内的人们生活、生产造成一定的影响。这就使得电力企业要从实际出发,从各个方面加强10kV配电线路防雷的措施,尽可能地减少配电线路遭受雷击的次数,保证人民的正常生活,提高电力企业的经济效益。

参考文献:

[1]陈佳.10kV配电线路维护及防雷措施研究[J].技术与市场,2012.

[2]赵军.10kV配电线路的防雷与接地[J].科技资讯,2016.

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