聶敬玉
摘 要 近年來(lái),由于城市人口對(duì)用電需求量逐漸上升,這給供電公司帶來(lái)了較多的難題。目前,我國(guó)最常用的是10kV配電線路,但在使用過(guò)程中10kV配電線路發(fā)生雷擊現(xiàn)象的可能性較大,這就會(huì)造成跳閘和線路燒毀的現(xiàn)象,從而不僅會(huì)影響輸電的質(zhì)量和效率,還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。本文主要分析當(dāng)下10kV配電線路防雷過(guò)程中存在的問(wèn)題,并就如何提高10kV配電線路防雷效果提出了具體的措施,旨在為技術(shù)人員提供技術(shù)指導(dǎo)依據(jù)。
關(guān)鍵詞 10kV配電線路;機(jī)理;防雷措施
引言
對(duì)于10kV配電線路而言,其擁有良好的防雷效果,在一定程度上能夠?yàn)榫用?、社?huì)的日常用電提供保障。因此,供電部門(mén)要針對(duì)不同區(qū)域的狀況來(lái)安裝不同特性的10kV配電線路,同時(shí)還可以通過(guò)在配電線路系統(tǒng)內(nèi)加強(qiáng)防雷措施、在架空的電路系統(tǒng)中安裝避雷器、提高配電線路的絕緣配置等方面來(lái)提高10kV配電線路的防雷效果,這樣才能提高配電線路的運(yùn)行穩(wěn)定性。
1雷擊斷線機(jī)理
對(duì)于配電線路而言,如果其承受的雷擊電壓過(guò)高,那么就會(huì)產(chǎn)生雷擊斷線故障。對(duì)于雷擊過(guò)電壓而言,其主要分為感應(yīng)雷過(guò)電壓和直擊雷過(guò)電壓。當(dāng)配電線路周圍的大地遭受雷電擊時(shí),那么導(dǎo)線上就會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓,從而形成電磁感應(yīng),這樣就產(chǎn)生了感應(yīng)雷過(guò)電壓。對(duì)于直擊雷過(guò)電壓而言,是指雷電擊某一物體時(shí)在該物體身上產(chǎn)生的過(guò)電壓。一般而言,10kV配電線路雷擊斷線和線路故障主要是由感應(yīng)雷過(guò)電壓引起的,一旦發(fā)生感應(yīng)雷過(guò)電壓,那么配電線路產(chǎn)生故障的可能性約為75%,而直擊電壓促使配電線路產(chǎn)生故障的可能性約為25%。對(duì)于絕緣導(dǎo)線而言,如果其幅值過(guò)高,那么導(dǎo)線內(nèi)的電壓會(huì)擊穿導(dǎo)線的絕緣子和絕緣層,而此時(shí)在擊穿區(qū)域的電流產(chǎn)生的電弧會(huì)被周圍的絕緣層阻隔,從而就會(huì)使得電弧在擊穿處燃燒,時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)燒斷導(dǎo)線[1]。
210kV配電線路防雷現(xiàn)狀
2.1 配電線路的安裝問(wèn)題
對(duì)于配電線路安裝過(guò)程而言,如果安裝人員沒(méi)有按照相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)搭建配電線路,或者沒(méi)有配套科學(xué)合理的避雷設(shè)備,那么一旦這種配電線路投入使用,就會(huì)提高雷電對(duì)配電線路產(chǎn)生損傷的可能性。因此,在配電線路安裝過(guò)程當(dāng)中,安裝之前要對(duì)安裝區(qū)域的地質(zhì)情況以及氣候條件進(jìn)行分析,在分析結(jié)果的基礎(chǔ)上科學(xué)合理的規(guī)劃配電線路的鋪設(shè)和布局,對(duì)不同的區(qū)域選擇不同標(biāo)準(zhǔn)的安裝模式,這樣才能降低區(qū)域內(nèi)發(fā)生電路故障的可能性。此外,如果安裝區(qū)域是一個(gè)少雷或者雷電災(zāi)害不明顯的區(qū)域,部分施工團(tuán)隊(duì)為了降低資金的投入,在配電線路安裝過(guò)程中沒(méi)有配備良好的避雷設(shè)施,那么一旦該區(qū)域產(chǎn)生雷電天氣,不僅會(huì)對(duì)配電線路帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p害,還會(huì)給群眾用電質(zhì)量帶來(lái)不利影響,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在配電線路安裝過(guò)程中,工作人員要安裝針對(duì)性的配套避雷設(shè)備,這樣才能提高線路輸電的安全性。
2.2 環(huán)境因素以及自身問(wèn)題
一般而言,如果配電線路安裝區(qū)域的氣候環(huán)境較為惡劣,那么在多次雷電天氣的影響下,配電線路就會(huì)老化,因此,提高配電線路對(duì)雷電災(zāi)害的應(yīng)對(duì)能力水平能夠加強(qiáng)配電線路的防雷效果。對(duì)于大部分地區(qū)而言,其發(fā)生雷電天氣的頻率較高,雖然工作人員在安裝區(qū)域按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)安裝了科學(xué)合理的配電線路且配備了完善的避雷裝置,但是如果該區(qū)域雷電天氣頻發(fā),那也會(huì)對(duì)配電線路的輸電性能和效率帶來(lái)不利影響,從而加大了線路產(chǎn)生故障的可能性,時(shí)間一長(zhǎng)不僅會(huì)對(duì)配電線路的功能帶來(lái)嚴(yán)重的損耗,還會(huì)加劇老化程度。
2.3 保護(hù)以及維修裝置不全
目前,雖然10kV配電線路的安裝模式較為規(guī)范,防雷裝置較為先進(jìn),但由于缺乏良好的后期養(yǎng)護(hù)工作,工作人員沒(méi)有將受損的裝置及時(shí)進(jìn)行更換,這就無(wú)法提高10kV配電線路的整體防雷效果,從而不僅降低了配電線路的使用壽命,還需要在配電線路損壞后重新鋪設(shè)電路,這就會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在10kV配電線路鋪設(shè)完成之后,電力部門(mén)要安排專業(yè)人員定期對(duì)線路進(jìn)行檢查和維修,從而降低在雷電天氣時(shí)配電線路發(fā)生事故的可能性。此外,在配電線路使用過(guò)程當(dāng)中,工作人員要加強(qiáng)線路的管護(hù)工作,這樣就能延長(zhǎng)配電線路的使用壽命,節(jié)約維修成本[2]。
310kV配電線路防雷措施
3.1 規(guī)避外力破壞
在配電線路架設(shè)區(qū)域如果產(chǎn)生交通事故,那么就會(huì)導(dǎo)致電線桿被撞斷的可能性,使得配電線路產(chǎn)生故障。因此,對(duì)于配電線路而言,其遭受外力破壞的可能性是無(wú)法完全避免的,那么在配電線路安裝區(qū)域且交通事故多發(fā)路段,電力部門(mén)要安排工作人員定期對(duì)配電線路的情況進(jìn)行檢查,這樣才能降低外力給配電線路帶來(lái)?yè)p害的可能性。此外,對(duì)于支撐配電線路的電線桿而言,如果其使用時(shí)間較長(zhǎng),那么就會(huì)產(chǎn)生老化現(xiàn)象。如果電線桿老化,那么其在受到強(qiáng)大外力沖擊時(shí)就會(huì)被破壞,因此,電力部門(mén)要對(duì)區(qū)域內(nèi)電線桿的老化程度進(jìn)行檢查,在老化嚴(yán)重的電線桿表面貼上警示標(biāo)志,對(duì)部分已經(jīng)無(wú)法使用的電線桿要及時(shí)進(jìn)行更換。
3.2 加強(qiáng)線路絕緣
電力部門(mén)的工作人員可以通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)提高配電線路的絕緣水平:第一,增大配電線路路徑,這樣就能降低電弧產(chǎn)生以及線路產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象的可能性。第二,采取支柱型絕緣橫擔(dān)或更換線路絕緣子的方式來(lái)加強(qiáng)配電線路局部的絕緣能力,同時(shí),工作人員定期對(duì)線路的絕緣子進(jìn)行檢查,如果絕緣子的絕緣能力出現(xiàn)問(wèn)題,就要及時(shí)更換,這樣才能降低配電線路在受到雷擊時(shí)產(chǎn)生跳閘現(xiàn)象的可能性。第三,每增加一片絕緣子,能夠使得沖擊閃絡(luò)電壓提高一倍,因此,對(duì)于容易遭受雷擊的配電線路段而言,工作人員要增加線路內(nèi)絕緣子的數(shù)量,這樣才能提高線路的絕緣能力,降低絕緣導(dǎo)線產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象的可能性。
3.3 安裝避雷裝置
避雷器是一種常見(jiàn)的避雷裝置,主要作用是限制雷電過(guò)電壓,從而對(duì)配電線路進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)配電線路區(qū)域產(chǎn)生雷電天氣時(shí),在雷云放電過(guò)程中,避雷器會(huì)釋放雷電荷,然后就能截?cái)嗯潆娋€路內(nèi)部的工頻續(xù)流并在短期內(nèi)恢復(fù)絕緣性,即使配電線路遭受雷擊,也不會(huì)產(chǎn)生跳閘停電現(xiàn)象,從而就能提高電力輸送的穩(wěn)定性,對(duì)輸電線路起到了保護(hù)作用。一般而言,常見(jiàn)的避雷器,有閥型、管型和氧化鋅型,其中,氧化鋅避雷器存在耐老化、性能好的優(yōu)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中,氧化鋅避雷器沒(méi)有接入工頻續(xù)流,那么就能長(zhǎng)期承受較強(qiáng)的工頻電壓,從而就能起到限制雷電過(guò)電壓的作用。由于其自身的尺寸較小,通流量較大,因而被廣泛地安裝在配電線路當(dāng)中用于避雷。如果,配電線路鋪設(shè)在丘陵地帶,那么要在配電線路的塔頂以及絕緣性能較弱的部位安裝避雷針,這樣才能提高配電線路的防雷效果。
3.4 減低桿塔接地電阻
對(duì)于10kV配電線路而言,如果線路內(nèi)存在感應(yīng)雷,那么其在受到雷擊之后極其容易產(chǎn)生跳閘現(xiàn)象。這時(shí)工作人員就可以采用減低桿塔接地電阻法,降低接地電阻法來(lái)促使配電線路能夠高效泄放雷電流沖擊波,從而使得線路在受到雷電流沖擊波時(shí),不會(huì)給配電線路和設(shè)備造成損傷。一般而言,電力部門(mén)的工作人員可以選用以下兩個(gè)辦法來(lái)降低配電線路的接地電阻:第一,安裝水平接地體。第二,在水平接地體安裝的周圍添加高效膨潤(rùn)土防腐劑來(lái)降低桿塔接地的電阻值。
3.5 保證絕緣配置的質(zhì)量
一般而言,質(zhì)量較好的絕緣裝置能夠提高配電線路的防雷性能。因此,電力部門(mén)在搭建配電線路過(guò)程中,要配置質(zhì)量較高的絕緣裝置。對(duì)絕緣裝置的選擇,要選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)且擁有合格證的裝置。此外,電力部門(mén)還可以加大在絕緣裝置購(gòu)進(jìn)和研發(fā)方面的資金投入,這樣才能研發(fā)出先進(jìn)的、絕緣性能更佳的絕緣裝置,為配電線路的正常輸電效率和質(zhì)量提供保障。
3.6 安裝雷電定位系統(tǒng)
在10kV配電線路中安裝雷電定位裝置能夠提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量,同時(shí),依靠雷電定位裝置能夠及時(shí)找出配電線路受雷擊的部位,以便維修人員能在第一時(shí)間采取針對(duì)性措施解決,這不僅提高了雷電故障的處理效率,還給工作人員的維修工作提供便利。目前,科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展使得雷電定位系統(tǒng)得到了逐漸完善,電力部門(mén)的技術(shù)人員將雷電定位系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行有效的結(jié)合,這樣就能將區(qū)域內(nèi)所有電網(wǎng)、桿塔的位置以及運(yùn)行狀況記錄到對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地圖中,如果配電線路遭受雷擊,那么工作人員可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地圖的指示,準(zhǔn)確地找出故障發(fā)生的位置,為后續(xù)的維修和養(yǎng)護(hù)工作提供了良好的便利。
3.7 重視線路的維護(hù)管理
在10kV配電線路搭建完成之后,電力部門(mén)要安排專業(yè)人員對(duì)配電線路的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,以便及時(shí)調(diào)整不同區(qū)域的輸電量。如果遇到用電高峰,那么檢測(cè)人員要利用紅外檢測(cè)儀來(lái)檢測(cè)配電線路連接器的溫度,如果溫度出現(xiàn)異常,那么就要采取針對(duì)性的措施進(jìn)行解決,這樣才能降低熔斷器和變壓器發(fā)生燒毀現(xiàn)象的可能性[3]。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,由于我國(guó)絕大部分的配電路線是10kV配電線路,那么電力部門(mén)在配電路線搭建過(guò)程中要有良好的防雷措施,以及安裝先進(jìn)的防雷裝置和雷電定位系統(tǒng),安裝完成之后要定期對(duì)線路設(shè)備進(jìn)行檢查和養(yǎng)護(hù),這樣才能提高10kV配電線路的防雷能力以及輸電質(zhì)量,從而提高人們?nèi)粘I畹挠秒娰|(zhì)量,創(chuàng)造社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
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