高壓配電的安全性直接影響到了配電網(wǎng)的安全,嚴(yán)重的甚至危害人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,分析配電線路中防雷存在的問題,并找到解決的措施,對于人們的安全用電是非常有意義的。
一、高壓配電線路防雷分析
高壓配電線路受雷電壓的影響分析
直擊雷和感應(yīng)雷是對配電線路造成影響的主要形式。高壓配電線路絕緣水平不高,具有復(fù)雜的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),同時(shí)配電線路缺乏耦合地線,線路避雷器,避雷線等游戲保護(hù)措施,造成了無法防護(hù)高壓配電線路遭受直擊雷,直擊雷直接擊中配電線路,通常電壓和電流比較高,破壞性非常大,遭受直擊雷跳閘率高達(dá) 100%,不過配電線路發(fā)生直擊雷事故比較低,據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,高壓配電線路中90% 以上的遭受雷電過電壓的是感應(yīng)過電壓。事實(shí)上,高壓 配電線路對防雷保護(hù)的重點(diǎn)是防護(hù)感應(yīng)雷過電壓。
1、高壓配電線路配電變壓器防雷分析
配電變壓器中產(chǎn)生的南高壓端進(jìn)波引起,通過低壓電磁感應(yīng)到高壓繞組的過電壓被稱為逆變換電壓。高壓端進(jìn)波電流的波長,電流大小,變壓器變比,電阻等都影響逆變換過電壓,通常逆變換電壓超過配電變壓器絕緣耐壓值,使得配電變壓器中性點(diǎn)絕緣被擊穿。因此,通常高壓配電線路配電變壓器通過在高壓一側(cè)安裝氧化鋅避雷器進(jìn)行保護(hù)。避雷器安裝在靠近變壓器的位置,變壓器的金屬外殼,低壓側(cè)的中性點(diǎn)以及避雷器接地線同時(shí)接地。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,配電變壓器接地電阻根據(jù)配電變壓器容量而定,低于100KVA 容量的接地電阻小于 10n;超過100KVA 容量的接地電阻小于4n。避雷器的安裝基于保護(hù)出線電能表和電力設(shè)備的目的,則安裝在各線路的出線前端;如果需要保護(hù)變壓器,則安裝在低壓總?cè)蹟嗥髑岸?。由于目前配電變壓器都具有低壓電力漏電保護(hù)器,而電流保護(hù)器后面的零線不能重復(fù)接地,所以,配電線路中低壓避雷器需要安裝在保護(hù)器前面。
2、高壓配電線路電纜分支箱,環(huán)網(wǎng)柜防雷分析
配電線路中,電纜之間,電力和其他設(shè)備之間進(jìn)行連接的中間部件就是電纜分支箱,具有全封閉、耐腐蝕、絕緣性能好、連接方式靈活、方便、安全性能高等特征,得到了越來越多的應(yīng)用;在鋼板金屬柜中放置一組高壓開關(guān)設(shè)備組成了環(huán)網(wǎng)柜,具有體積小、價(jià)格低廉、供電安全等優(yōu)點(diǎn)。高壓 配電線路中電纜分支箱,環(huán)網(wǎng)柜等如果沒有防雷設(shè)施,那么一旦在高壓配電線路中巡受雷電過電壓,那么隨著架空線路,雷電波就侵入電纜線路,不管是電纜分支箱還是環(huán)網(wǎng)柜中,電纜頭都是電纜線路容易被擊穿的地方,電纜頭一旦被絕緣擊穿,就會成為永久性的故障,因此,在高壓配電線路中進(jìn)行電纜分支箱和環(huán)網(wǎng)柜的防雷是非常重要的。
二、高壓配電線路防雷措施
1、提高高壓配電線路絕緣水平
和直擊雷過電壓幅值相比,感應(yīng)雷過電壓幅值較小,但是由于雷電的活動(dòng)以及放電的形式影響了感應(yīng)雷過電壓,因此,其幅值變化的范圍較大。如果雷云的活動(dòng)距離與高壓配電線路較近,并且有云對地放電發(fā)生時(shí),感應(yīng)雷的過電壓的幅值就比較大,這樣容易影響到高壓 配電線路,從而發(fā)生絕緣擊穿現(xiàn)象;架空線路主要受到感應(yīng)雷過電壓的影響,目前配電網(wǎng)中廣泛采用的絕緣線路,能夠一定程度上使得配電線路的絕緣水平提高。然而,對防雷來說,由于架空導(dǎo)線絕緣主要解決的是豎相問題,因此,不能根本上解決配電線路的防雷危害。通常通過使用沖擊放電電壓比較高的絕緣子,從而使得配電線路的絕緣水平提高,最終使得配電線路的防雷能力得到提高。
2、 加強(qiáng)對架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的防護(hù)
(1)可以提高配電線路局部的絕緣水平。基于線路造價(jià)的考慮,利用架空絕緣導(dǎo)線使得局部絕緣得到強(qiáng)化,這樣放電僅僅從絕緣加強(qiáng)邊緣或者占穿絕緣皮反擊穿導(dǎo)線,從而使得線路的沖擊放電電壓得到提高。
(2)對配電線路安裝避雷器,進(jìn)行防雷。高壓配電線路借鑒輸電線路采用避雷器能夠有效防雷,在配電線路中安裝避雷器,從而能夠有效保護(hù)架空絕緣線路。由于長期承受工頻電樂,并且間歇承受雷電過電壓以及工頻續(xù)流的影響,因此無間隙避雷器非常容易發(fā)生老化現(xiàn)象,從而容易出現(xiàn)故障,使得配電線路的安全受到影響?;诖?,高壓配電線路中,選擇氧化鋅避雷器,并且選擇配電線路中容易遭受雷擊的位置進(jìn)行安裝,同時(shí),在容易遭受雷擊的線路的配電變壓器等設(shè)備處安裝氧化鋅避雷器,全面保護(hù)配電線路。
(3)為預(yù)防絕緣導(dǎo)線絕緣層擊穿,采用絕緣子兩端并聯(lián)放電間隙的方式。將間隙放電電壓調(diào)整到不小于絕緣子的沖擊電壓,那么配電線路的雷電放電就會發(fā)生在保護(hù)間隙,這樣就有效解決了絕緣導(dǎo)線遭受雷擊斷線現(xiàn)象。
(4)高壓配電線路配電設(shè)備的防雷。高壓配電線路中,對配電變壓器保護(hù)需要在低壓側(cè)安裝低壓避雷器,同時(shí)保證高壓側(cè)避雷器,低壓避雷器,低壓側(cè)中性點(diǎn),以及變壓器外殼同時(shí)接地,實(shí)現(xiàn)四點(diǎn)共地?;陔娋W(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定的考慮,高壓電網(wǎng)中,安裝了一定數(shù)量的開關(guān)和刀閘,對這些設(shè)備的防雷不到位,非常容易在雷害事故發(fā)生時(shí),造成對開關(guān)設(shè)備的損害,因此,配電網(wǎng)線路防雷保護(hù)中,開關(guān)設(shè)備的防雷是十分重要的有機(jī)組成部分,為了防止高壓 配電線路中防雷存在缺陷,必須通過在開關(guān),刀閘兩側(cè)都安裝避雷器的方式,對其進(jìn)行防雷保護(hù)。高壓配電線路中,電纜分支箱以及環(huán)網(wǎng)柜是應(yīng)用越來越多的設(shè)備,對其防雷也尤為重要。通常采用在高壓配電線路的每個(gè)單元增加避雷器或者有選擇的在環(huán)網(wǎng)單元安裝避雷器。為了實(shí)現(xiàn)防雷效果,具有防爆脫離功能以及免維護(hù)氧化鋅避雷器效果良好。由于具有體積小,方便安裝,質(zhì)量小,防水,防爆,密閉性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在高壓配電線路中,通常選擇型號為 HY5WS-12.7/50 避雷器。
三、結(jié)束語
高壓配電線路是我國目前供電企業(yè)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)城市、農(nóng)村供電的重要任務(wù)。高壓配電線路具有線路長、負(fù)荷分散、設(shè)備數(shù)量多、運(yùn)行維護(hù)條件差、保護(hù)措施少等特點(diǎn),容易發(fā)生雷害事故,不僅嚴(yán)重威脅供電安全,發(fā)生故障后,還會給企業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
對高壓配電線路進(jìn)行防雷分析,并加強(qiáng)對架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的防護(hù),提高了配電線路的防雷功效,維護(hù)了廣大城鄉(xiāng)居民的正常生產(chǎn)、生活用電。