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摘要:10kV以上的配网线路随着我国电力系统的不断完善以及发展而得到了提高与完善,从而提高了电力企业的供电质量和稳定性,改善了我国社会生活生产。但是在10kV配网线路当中其仍然存在着一个问题,即雷电导致线路起火以及坍塌等现象,严重威胁到了人民群众的生命财产安全。文章根据实际情况对10kV配网线路防雷技术进行了初步分析并提出了相关解决措施。
关键词:10kV配网线路;防雷;技术措施
1雷击配电线路的原因分析
10kV配电线路雷击故障的发生,不仅有来自于外界的因素,同时还有自身因素的影响,在这些共同因素作用下极易导致雷击故障,从而给配电线路带来不同程度的损坏。配电线路多为杆塔式结构,而且覆盖范围较广,配电设备较多,这就决定了其极易受到雷电的影响。10kV配电线路受雷击的影响也有一部分原因来自于人为的破坏,特别是近年来10kV接地线路被盗的现象不断发生,从而导致线路接地保护缺失,在这种情况下,在雷击作用下,线路极易受到损坏。
10kV配电线路由于其与会与许多高等级电压的线路交叉在一起,再加上10kV配电线路路自身防雷设计水平较低,一旦处于多雷区内,其自身就极易受到雷击,特别是这些高等级线路自身电压较强,极易从远处带来雷电,从而导致10kV线路受到雷击的危害。目前在10kV配网线路中多采用针式绝缘,虽然针式绝缘具有较好的抗雷击及防御能力,但一旦在雷击作用下针式绝缘子被击穿时,对于故障点的查找则具有较大的难度,所以在雷击发生时,10kV配网线路的供电时间在短时间内难以恢复,影响人们正常的工作和生活。另外在10kV线路管理工作中,存在较多不规范的情况,不仅安装不规范,而且也没有按具体的操作要求进行,导致线路受到雷击损坏的可能性较大。影响了施工的安全,进而对配电线路的防雷处理对保护生命财产的安全具有重要的意义。
2配网线路防雷技术的应用
2.1从设计开始进行防雷考虑,选择合适的设备
在对10kV配网线路进行防雷设计时,需要对设备和器材进行合理选择,而且要严格按照规定的要求进行施工,确保线路之间的间距符合标准要求。同时还要对线路采取必要的绝缘保护措施,有效的降低10kV配网线路发生闪络的可能性。对于绝缘水平较低的配网线路,一旦雷击发生绝缘子极易发生闪络,从而严重严重生影响和线路的正常运行。因此在进行10kV线路设计时,需要增加悬式绝缘子的片数,利用加强型瓷横担架来确保线路绝缘水平的提高。
2.2加装线路避雷器
目前运行的10kV配网线路,一些新架设的线路上都安装有避雷器,但以前使用的线路则缺乏必要的防雷保护措施,所以需要针对发生雷击损坏较频繁的线路点、同坡地势突出线路点及周围没有比线路高出物体的线路点进行加装线路避雷器,从而使这部分线路也能够具有较好的防雷能力。
2.3加装避雷针避雷
对于经常遭受雷击损坏设备的线路雷击“黑点”,可以考虑加装避雷针进行避雷,通过避雷针避雷也是一个有效的线路避雷方法,不过加装避雷针一定要有一个良好的接地网,如接地网达不到要求,反而令设备更容易损坏。
2.4间隙和避雷器的配合
在配网线路防雷过程中,避雷设备得到了广泛的应用并取得了很好的效果。然而,因为无间隙的避雷器经常处于工频电压的影响之下,且经常承受过电压的压力,因此避雷器很容易老化,进而导致各种事故频发,使供电可靠性降低。基于此,笔者建议选择免维护的氧化锌避雷器。就目前配网线路的发展来看,大范围的安装避雷器是不切实际的,成本太高且运行问题繁多,而进行线路间间隙的扩大并与避雷器相互结合,可起到防雷效果。
2.5对配电设备进行防雷保护
对配电设备进行保护,需要在低压一侧安装低压避雷器,加强外壳与接地处的连接,对雷击起到一定的防护作用。同时对柱上的开关进行防雷保护,即在10kV配网线路中安装开关和刀闸,提高运行的灵活性与可靠性,在刀闸上也要进行相应的防雷保护,避免对设备造成损害。作为配网线路防雷保护的一部分,对开关进行防雷保护必须在开关两侧安装避雷器。同时,要对电站所进行保护,避免雷雨天气的雷击,需要在变配电站所的开关处安装间隙避雷器或者是过电压保护器。
2.6降低配电设备的接地电阻
降低配电设备的电阻可有效进行雷电防护,做好安装水平接地体,并在周围施加防腐剂,这就对线路的焊接和深埋提出了更高的要求,如果材料腐蚀,那么接地的电阻就达不到规定的要求,阻碍雷击的电流向地下释放,造成了设备的损坏。因此需要保证焊接和深埋的质量,保证接地的电阻值,确保雷电能够顺利释放到地下。
3故障指示型防雷绝缘子的应用
3.1故障指示型防雷绝缘子的原理及结构
防雷绝缘子内装串联间隙,并与氧化锌电阻片、特殊设计的电极串联连接,上端金具即为电极,下端安装螺栓通过金属支架或导线接地,动作原理与原绝缘线路复合柱式氧化锌防雷绝缘子基本相同。外部结构经专门设计,在防雷绝缘子上加装了故障指示环。
环氧筒经特殊设计,设计有2个对称的压力释放孔,在遭到多重雷击和直接雷击发生防雷绝缘子内部闪络故障时,内部气体被加热,压力增大,把外部的故障指示环脱开,迅速释放内部压力,从而防止了冲开金具、炸裂环氧筒的情况发生,保护绝缘导线不受损伤。同时在环安装的内部有黄色反光条,光亮照过去能形成明显的标识,便于夜间巡视,使运行维护人员检查线路时可以很方便的发现发生故障的防雷绝缘子,进行更换,因而保护了架空绝缘线路导线不断线,避免系统失压和继电保护动作跳闸情况的发生,从而避免因断线、绝缘子闪络或击穿造成大面积停电和售电量的损失或引起重大的人身伤害事故,保证正常供电,增加经济效益,提高了运行维护及供电可靠性。
3.2功能特点
(1)线路正常运行时,由于内间隙的隔离作用,防雷绝缘子中的电阻片不承受工频电压,电阻片不易老化,防雷绝缘子自身安全可靠。即使绝缘子内部电阻片劣化也不会影响线路的正常运行;
(2)具备防爆功能。当本体遭受雷击内部压力增大时,压力释放装置打开,防止本体炸裂。
(3)故障指示功能,方便线路巡检。防雷绝缘子因电弧闪络损坏时有明显的标识,并且脱落后内部有黄色反光条,便于夜间巡视,方便查找故障点;
(4)安装时不需要剥除绝缘导线的绝缘层或采用穿刺线夹,不会损伤导线绝缘层,导致雨水从剥除点渗入,腐蚀绝缘导线,并可降低安装及材料成本;
(5)与箝位绝缘子、普通放电间隙相比,防雷绝缘子在过电压以后能及时切断工频续流,熄灭电弧,保护绝缘导线不被电弧烧断;
(6)安装方便,其安装方式同普通针式绝缘子,安装时无需调整。
(7)具备良好的弯曲负荷能力,其机械负荷能力与普通绝缘子相同,集绝缘子与避雷器功能于一身,降低了输电线路投资的成本。
因此,选用10-20KV故障指示型防雷绝缘子较普通防雷绝缘子有着明显的优点,可以保护绝缘导线免于雷击断线并方便运行维护,为绝缘线路防雷提供了更新换代的产品。
3结束语
综上所述,在10kV配电线路当中,其防雷保护直接决定着供电质量以及社会生活生产当中水平。因此加强10kV配网线路防雷技术研究,运用先进的工艺设备提高10kV配线网络防雷技术水平,确保线路输电安全,实现经济效益和社会效益。
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