广东阿尔派电力科技股份公司
摘要:10kV配电线路是当下城市电网中,最重要的组成部分,其运行质量和运行安全可直接影响到整体电力系统的正常使用。但是在实际运行时,由于线路都是处在露天环境中,所以其遭受雷击而导致的安全事故也是频频发生,不仅降低了整个配网系统的安全性和可靠性,而且也给人们的生命财产安全构成了严重的威胁。因此,相关部门在铺设10kV配电线路时,一定要将雷击事故充分考虑进去,并对其进行有效的防雷保护措施,这样才能全面提高其运行安全。
关键词:10KV配电线路;防雷保护措施;探讨分析
目前,我国城市10kv配电线路在运行过程中发生的总跳闸现象,大多数都是由于雷击事故所致,尤其是在地形复杂、阴雨多雷的地区,这种雷击事故屡屡发生,不仅给城市配网系统的正常运行带来了很多不利因素,而且给社会生产活动的健康发展也造成了很多不必要的损失。因此,有关单位一定要做好配电线路的防雷保护措施,采取先进的施工技术和施工工艺,有效增强10kv配电线路的运行质量,这样才能保证整个电力系统的运行安全。
1.主要雷击过电压形式
1.1直击雷过电压
此种雷击形式,是指雷石将电线杆及相关电力设施等直接击穿,所产生的强大雷电流流通过物体泄入大地后,物体表面就会产生较高的电压降,人体一旦接触就会发生严重的雷击后果。
1.2感应雷过电压
据相关实践证明,多数10kV架空配电线路,当受到雷击侵袭后,所引发的线路闪络或故障等不良因素都是由感应雷过电压所致,其与直击雷过电压的接触几率十分之小,差不多仅占总雷击事故的百分之二十,而剩余的占比率几乎都被感应雷过电压事故所包括。所以,对10kV配电线路进行防雷保护措施时,主要针对对象就是感应雷过电压。
1.3感应雷过电压所产生的具体危害
我国各地10kV配电线路大多都是由一片或两片绝缘子所构成,其绝缘水平十分之低,所以,当感应雷过电压袭击配电线路时,就会导致其绝缘子出现闪络现象。因为,三相导线中也会存在少许的感应雷过电压,且每个相间的电位差几乎为零,所以,一旦侵害到10kV配电线路,其所引发的唯一危害就是闪络情况。
2.相关防雷保护措施
2.1提高配电线路的绝缘水平
通常情况下,10kV配电线路在运行过程中,出现雷击事故,大多发生在地形复杂、偏远的多雷地区。因为这些地区的地理位置极为复杂,所以电线杆的设立难度就会增加,进而导致杆体数量及距离达不到相应的规定标准,所具备的绝缘水平也会大大降低,若是遇到雷电袭击,势必会给整体线路安全造成严重的影响。所以,为了减少这种雷击事故所带来的危害,相关部门就要大力加强10kV配电线路的绝缘水平,通过更换绝缘导线或绝缘子型号、增加绝缘子片数或绝缘皮等措施来提高线路的绝缘水平,并依照实际地理情况,适当调整杆塔距离,做好相应的防腐措施,这样才能从根本上提高配电线路的抗雷击能力。
2.2架空绝缘导线
架空绝缘导线的方式,也是有效预防雷电袭击的关键性措施之一,这样既方便了避雷器的安装,提高配电线路的绝缘水平,又节省了运行资金,增强了配电线路的经济性。架空绝缘导线的具体方式,就是在绝缘导线外壳增加绝缘体,使其厚度得到增强,以此来减少雷电对其带来的冲击性。另外,也可通过安装避雷器来实现配电线路的防雷功能,进而使其架空的绝缘线路、安装开关、刀闸及变压器等受到相应的保护,减少被雷电袭击的损害程度。但长时间使用避雷器,其很容易出现老化现象,所以,在选择采购时,一定要尽量选取带有氧化锌的避雷器,这样就可延长其使用寿命,增加对配电设备的防雷保护。
2.3采用间隙与避雷器
10kV配电线路的防雷保护措施,可以选择并联间隙来进行绝
缘保护。因为并联间隙装置在发生雷击现象时,可以通过隔离杆塔空隙来有效转移雷石电流量,使其不会对正常运行的变压器和线路带来任何影响。另外,在配电线路上安装避雷器也是可行的防雷保护方式,其对于相关配电设备有着极强的保护作用,避免其受到雷电过电压德侵害。但避雷器的安装成本十分明显,要想使所有配电设备都能受到避雷器的保护,其难度也是可想而知,再加上该防雷装置的维护或检修工作具有一定的施工难度,所以,在10KV配电线路上安装避雷器时,一定要结合当地电力企业的发展状况而定。
2.4降低相关配电设备的接地电阻
现下,大多数配电线路的电线杆塔都是以圆钢或角钢作为主要建设材料,且接地方式也是以水平接地为主,并将其与相关的接地体进行有效的连接。10KV配电设备中尤以变压器和各种开关最为关键,所以其在铺设过程中,必须进行接地安装,但是长期受土壤的腐蚀或因自身材质的腐化,不仅导致接地电阻大大增加,而且也会使雷电发生几率得到迅速的增强。因此,为了改善这种严峻局面,相关工作人员在对这些设备进行水平接地时,应适当添加一些降阻防腐剂,这样才能有效降低杆塔的电阻量,实现其良好的防雷保护措施。
2.5加强相关配电设备的防雷保护
众所周知,在10kV配电设备中,主要防雷保护设施包含了:配电变压器、柱上开关、电缆分支箱等,其具体保护方式可以从以下几方面进行分析:
2.5.1配电变压器的防雷保护
首先,要为变压器配备相应的避雷器,并将其低压侧、高压侧、外壳等进行接地处理。其次,严格控制变压器接地电阻,若配电线路在100kVA以上,则其接地电阻数要控制在4Ώ以下。相反若是100kVA以下,则其接地电阻要保持在10Ώ以下。
2.5.2柱上开关的防雷保护
通常,配电线路杆塔上都会安装对应的开关或刀闸装置,其设置目的是为了保护配电线路的运行安全。但若是对这些相关装置没有进行防雷保护措施,则一旦遇到雷雨天气,配电线路的切换开关就会增加雷击危险,因此,必须对柱上开关或刀闸装置进行防雷保护,可采用安装避雷器的方法,来达到防雷目的。
2.5.3电缆分支箱的防雷保护
电缆线是现下10KV配电线路中,最常见的施工材料,因此对其进行防雷保护措施也是十分必要的。首先,结合实际情况,在其电缆分支箱两侧安装避雷器,一定要确保避雷器安装方式的合理性和规范性,一方面可以在每个单元的环网回路上进行安装,另一方面还可以在整个单元的环网回路或悬空线路的两端处进行安装。同时,还要注重防雷器的有效选择,尽量采用防爆防污、耐水性强、体积小的防雷器,这样既便于其安装维护,又可以确保其整个线路的运行安全。
2.6加强防雷设施的运行管理
为了进一步提升10kV配电线路的运行安全,使其防雷保护措施得到有效的加强,相关单位应做好防雷设施的运行管理工作,尤其是对于新建设的配电线路,不仅要定期检查其绝缘子的质量和运行情况,而且还要对其它相关设施做好详细的检验,如:杆塔、开关或刀闸、变电器、避雷器等,如发现异常情况,要立即采取有效的解决策略加以维修或更换,以便于更好的保证配电线路的运行质量。同时,还要实时监控和巡视防设施,以周为单位,对其进行全面的巡查,且相关设备的接地电阻也要做到定期维护,一般,接地电阻可两年进行一次检查,这样大力加强防雷设施工作,既可以提高配电线路的防雷效果,又可以极大避免其受到雷击所带来的不良影响。
结束语
10kv配电线路,是现下城市配网系统中最重要的组成部分,其运行质量和运行安全,对于人们日常生产生活有着很大的影响。因此,相关单位一定要重视配电线路的防雷保护工作,针对容易发生的雷击问题进行深入的分析,找出具体成因,进而针对性的制定出有效的解决措施,尽最大努力保护相关配电设备、接地电阻、防雷设施等,不受到雷击损害,从而全面确保配电线路的运行安全,为社会大众提供更优质的服务。
参考文献:
[1]李孛.10kV配电线路防雷措施研究[D].长沙理工大学,2016,02:56-57
[2]郭权文.10kV配电线路防雷措施研究[J].华南理工大学,2016,01:25-26
[3]章伟.10kV架空配电线路防雷措施研究与应用[J].上海交通大学,2016.,03:88-89