探究10kV架空配电线路防雷对策与分析

探究10kV架空配电线路防雷对策与分析

(广东电网有限责任公司江门新会供电局广东江门新会529100)

摘要:随着我国经济水平和科学技术的不断发展,对于电网系统的要求也越来越高。10kV架空配电线路作为电力系统的一个重要组成部分,一旦遭遇雷击便会严重影响电网系统的正常运行,甚至会威胁到人们的生命财产安全,因此做好10kV架空配电线路的防雷工作势在必行。本文从此角度出发,首先探究了10kV架空配电线路的防雷水平以及雷击所带来的危害,在此基础之上对具体的防雷措施进行了深入分析。

关键词:10kV架空配电线路;防雷水平;雷击危害;防雷措施

1雷击危害以及防雷水平

1.1雷击对10kV架空配电线路的危害

在实际的10kV架空配电线路运行当中,经常会发生导线遭遇雷击致使10kV架空配电线路无法正常工作的现象。主要原因是由于发生雷电时会对线路导线产生电磁感应,导致配电线路在短时间内出现高压,10kV架空配电线路不足以承受雷击电压而被击穿,同时还会在导线绝缘子底部金属部位形成一个短路通道,引起线路中断的危害。10kV架空配电线路一旦遭遇雷击则会带来严重的后果,会严重影响到电力设备的正常运行,甚至会引起导线跳闸、烧损等事故发生,从而对整个电力系统的正常运行带来阻碍。同时还会降低供电系统的质量与效率,给居民用电以及电力企业的正常工作都带来众多不便。10kV架空配电线路在我国发展较晚,相应的防雷规划工作没有得到彻底解决,在10kV架空配电线路建设当中,防雷措施没有引起重视,甚至在不同地区出现了相同的防雷措施,没有结合建设地区的实际情况,影响防雷质量。

1.210kV架空配电线路的防雷水平

10kV架空配电线路的防雷水平是指导线的耐雷能力,是衡量导线防雷性能的主要因素。一般认为,在10kV架空配电线路运行过程中,主要受到两种雷击过电压形式,一种是直击雷过电压,另外一种则是感应雷过电压。直击雷过电压是指10kV架空配电线路运行过程中直接受到雷击在导线中产生雷击过电压,大量雷击电流通过配电线路,在配电线路的阻抗接地电阻上产生电压降,导致被击导线部位产生高伏电压,严重影响到10kV架空配电线路运行的安全性和可靠性。而对于感应雷过电压来说,雷电则不是直接击中配电线路,而是在导线周围大气中形成强烈的电磁场,使10kV架空配电线路产生感应过电压。例如,当10kV架空配电线路周围发生闪电时,配电线路由于位于雷云先导放电通道中而产生静电感应,会将与雷云异性的电荷由导线两端拉紧到处于先导放电的一段导线上成为束缚电荷,在雷云处于主动放点阶段时,束缚电荷会转化为自由电荷向导线两侧流动,引起的过电压就是感应雷过电压。如果10kV架空配电线路的防雷水平不足,将会引起短路,甚至会引发断线危害。因此要保证10kV架空配电线路的正常运行,必须要对配电线路的防雷水平进行科学的评估,一旦发现问题要及时采取有效的防雷措施,保证10kV架空配电线路安全可靠的运行。

210kV架空配电线路防雷措施

2.1合理安装避雷器

安装避雷器是提高10kV架空配电线路防雷水平的一项有效措施,尤其是在雷电高发区,建议对配电线路安装必要的避雷器。采用这种方式可以有效的避免10kV架空配电线路遭遇雷击断线的威胁,保证线路运行的安全性、可靠性。在对10kV架空配电线路配置避雷器之前,首先要根据线路所在区域的性质、雷电发生率以及周围环境特点等综合因素选择合适的避雷器型号。氧化锌型避雷器是目前主要的避雷设备,该设备具有体积较小、质量较轻以及抗污染等优点,能够有效的降低雷电过电压,对配电线路进行保护。将工频续流进行隔断,一旦发生雷击时,便可释放电能。从而保证10kV架空配电线路能够在雷雨天气下安全运行,提高其防雷水平。通过对实际中氧化锌避雷器的安装调查发现,在对10kV架空配电线路安装以及使用氧化锌避雷器时,会花费大量的费用,这样就大大增加了10kV架空配电线路的建设成本。因此,在安装氧化锌避雷器之前,要对配电线路所在区域的实际情况以及周围环境进行深入调查,选择最合理的位置,在节约成本的同时保证氧化锌避雷器能够充分发挥出其作用。除此之外,在氧化锌避雷器安装时,要严格按照安装的标准进行,避免出现安装不正确导致氧化锌避雷器无法正常工作的问题。

2.2应用防雷绝缘子

在10KV配电线路中运用防雷绝缘子是提高风雷水平的重要措施之一,已被广泛的应用到配线线路中。但是由于10kV架空配电线路时常会产生感应雷过电压,绝缘子本身的绝缘性能就会逐渐变差,可能会引起质量损坏问题。因此针对这种情况,需要对绝缘子进行进一步改善,选用高性能的绝缘子材料。对于电导性放电绝缘子的安装过程中,首先要在安装部位进行绝缘层的剥离,然后适当设计放电间隙并加装特殊设计的金属线夹。在实际应用中,可以适当的增加绝缘子片,选择合适的绝缘子型号,或者及时对绝缘子进行更新调整等方法来控制闪络。此外,还可以应用相比于普通横担具有更好绝缘性能的瓷横担,从而达到提高防雷水平的目的。通过对大量的实际线路进行调查发现,很多电力企业在线路中都应用到了绝缘子,这是由于在10kV架空配电线路中应用绝缘子不但可以节约建设成本,并且使用过程中无需维护。但是绝缘子防雷措施也存在一定的缺陷,在安装过程中需要对导线绝缘层进行剥离,虽然安装了防雷绝缘子,但是也破坏了架空配电线路本身的绝缘层。因此在进行安装防雷绝缘子之前,一定要根据实际情况慎重选择。

2.3降低杆塔接地电阻

10kV架空配电线路的安全运行直接影响到电力企业的供电质量,因此其防雷措施是整个10kV配网系统的重点问题。面对人们对于用电需求的不断增大,必须要保证10kV架空配电线路能够安全、可靠的运行,为人们营造一个良好的用电环境。然而杆塔接地电阻在配网系统中占据着重要的作用,严重影响着配线线路的安全性、供电质量与防雷水平。10kV架空配电线路在位于地形比较复杂的区域时更容易受到雷击的威胁,若杆塔接地电阻值过高则会引起雷击闪络事故的发生,严重影响到10kV架空配电线路的安全运行。因此,为了保证配电线路的安全运行,适当降低杆塔接地电阻值以减少跳闸率是值得考虑的一项措施。目前针对10kV架空配电线路降低杆塔接地电阻的方法主要有:外引接地发、适当扩大接地面积法、增加接地极的埋藏深度法以及使用降阻剂等。在进行降低杆塔接地电阻时,为了保证降阻的效果,要根据实际的施工条件选择合理的降阻方式。

2.4过电压保护器的使用

除了以上几种防雷措施以外,安装过电压保护器也被应用到提高10KV架空配电线路的防雷水平上。近年来,随着我国科学技术的不断创新,过电压保护器的性能也在不断提高,对于保证10kV架空配电线路的供电质量以及提高防雷水平都有很好的效果。过电压保护器作为一种新型设备,其工作原理是通过保护变压器、线路、发电机等电气设备的绝缘使其免受过电压的损害,使用限制流原件隔断工频续流,从而达到降低雷电过电压的目的,确保10kV架空配电线路在运行当中不受到雷击电流的威胁,保证供电质量,维护配电线路的安全,减少跳闸现象。过电压保护器的组装与维护都很便捷,不需要对导线进行绝缘层的破坏,性能比较稳定,能够适应特殊的供电环境,伏安特性比较平坦,不会受到运行电压的影响,进一步保证10kV架空配电线路运行的稳定性。但是由于过电压保护器只能针对击穿绝缘导线的雷电过电压进行控制,在遭遇其他过电压的威胁时,过电压保护器无法起到有效的保护作用。因此在应用过电压保护器提高10kV架空配电线路的防雷水平时,要根据实际的需要来选择合适的过电压保护器。还需注意同其他防雷措施进行有效结合,采用多种防雷措施可以有效的弥补不同防雷措施的缺陷,将10kV架空配电线路的防雷作用充分的发挥出来,从而保证配电线路的供电质量。

3总结

综上所述,10kV架空配电线路的防雷措施是整个电网系统中的重要课题,它不仅会对电力企业的经营管理产生重要的影响,还严重影响到人们的用电质量,因此一定要确保10kV架空配电线路运行的安全性、可靠性。针对不同区域的雷击危害,我们应该结合实际情况,从配电线路的特点出发,选择合理的防雷措施,必要时要对几种防雷措施进行有效结合,弥补相互之间存在的缺陷,以促进10kV架空配电线路能够安全稳定的运行。

参考文献:

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