配电网的防雷措施

配电网的防雷措施（精选11篇）

配电网的防雷措施 第1篇

一、配电网防雷实际状况

6k V~10k V电网是使用频率最多的电网之一, 但是6k V~10k V电网并没有避雷线的保护, 而且绝缘水平比较差, 最容易受感应雷和直击雷的危害。经调查研究发现, 在河南、广东、浙江等地配电网出现故障率中, 遭受雷击跳闸率高于80%, 柱上刀闸、开关、套管、变压器、避雷器等设备经常被雷击破坏, 严重的甚至在雷电活动强烈时, 变电所10k V线路整体跳闸, 对电网安全和供电可靠性产生了极大的影响。

二、配电网雷害问题的主要原因

(一) 电网通常是依靠配电变压器高压侧和变电所出线侧的避雷器进行保护, 在线路中间一般都缺少避雷线的保护, 而最先容易受到雷击, 即使避雷器全部运作, 在出现较高的雷电通过电压时, 依旧会发生线路绝缘子击穿放电的问题。

(二) 在配电网中, 避雷器接地经常存在一些问题

1受场地的限制, 很多配电型避雷器都存在接地电阻超标的现象。

2接地引下线受到破坏, 引下线的使用是带有绝缘外皮的铅线, 如果内部发生折断, 通常情况下不易被人发觉, 而且在两边连接处极易锈蚀;还有部分在埋入土中后, 和接地体连接处结合发生电化学腐蚀, 严重的会出现断裂, 致使避雷器等防护设备无法发挥作用。

(三) 柱上刀闸和开关处没有安装避雷器保护, 或者只是安装在开关的一侧, 当刀闸或开关线路处受到雷击时, 雷电压并不会沿着线路传播, 而会在断裂的地方经反射后增强一倍, 严重的会导致刀闸或开关的绝缘设备被击穿。

(四) 有些公司为了节约线路的投资, 使用多回路同杆架设, 一旦线路被雷击中, 绝缘子会对地闪络, 并且产生大量的工频续流, 这样会使持续的接地电弧波及到同杆架设的其他线路, 出现短路情况。

(五) 现在的电网大部分都是直接向用户供电, 而用户一般没有备用电源, 出现雷击情况, 会影响到用户的正常生活。在实际工作中, 还存在防雷和线路得不到及时的检查和维修, 绝缘弱点无法消除, 抗雷电水平低, 跳闸率高等众多问题。

三、配电网完善的具体措施

(一) 对避雷器进行保护

1在柱上的刀闸和开关的两侧都装上避雷器。

2淘汰碳化硅避雷器, 采用防护性能强的氧化锌避雷器。

3 35k V的终端安装线路避雷器进行防护, 这样在受到雷击后, 就可以防止击坏开关, 在正常使用时, 也能限制雷电波的入侵。

4在配电变压器的低压、高压侧全部安装适合的避雷器保护, 防止逆变换或者正变换过电压, 损坏配变设备。

5加强对避雷器的维修、试验, 避免因为自身的故障问题, 造成电网出现短路。

6在易受雷击或雷电频繁的地区, 加装避雷器实行多重保护, 线路杆塔的顶部使用钢绞线制作的避雷针即可。

(二) 改善配电网防雷装置和杆塔的接地

1防雷设备中, 接地引下线采用扁钢或者圆钢, 以防止地下部分或连接部分锈蚀, 导致开路。

2配电变压器和避雷器的接地电阻不应大于10Ω, 重要变压器和避雷器的接地电阻不应大于4Ω。

3 35k V的进线段, 设有架空地线杆塔的终端杆接地电阻不应大于4Ω, 接地电阻不应大于10Ω。

(三) 安装自动跟踪补偿消弧装置。在电流电容大于10A的电网中, 安装自动跟踪补偿消弧装置, 能有效的降低见弧度线, 增强供电安全性。虽然雷电过电压的幅值高, 但是时间短, 绝缘子热破坏大多是由电网的电流电容引起的, 而一些型号的自动跟踪补偿消弧装置可以把残流限制在5A下, 这样为雷电流经过后的熄弧创造了条件。

(四) 加强重合闸投运率。

在配电网中, 加强自动重合闸投运率, 对中压电网进行维护, 尽早排除缺陷问题, 提高配电网的抗雷水平, 减少跳闸率, 以此来保证电网的安全。

(五) 采用新型的防雷装备。

半导体少长消雷装置, 简称为SLE, 它是在避雷针的基础上, 研发出的一种新型防雷设备, 能有效的降低雷电流陡度和幅值, 救民于水火之中。SLE是由接地引下线、接地装置、半导体针组共同组成的, 其接地电阻可以放宽到3Ω, 是当前最先进的装置之一。SLE对上行雷有抑制作用。经过研究证明, 上行雷的形成要在100A以上, SLE能把电流抑制在100A以下, 从而控制了上行雷的组成。SLE对雷击次数有削弱作用。SLE对空间电荷有屏蔽作用, 可以中和电晕电流;因为在SLE的设计中, 充分考虑了电源减小的问题, 有效的阻止雷击现象;SLE可以削弱上部的电场强度, 阻止了先导放电的发生。

结语

综上所述, 通过以上对配电网的雷害原因和防护现状分析以及改善措施的提出, 希望以此能促进我国配电网的安全发展。为了提高我国配电网的安全运行, 应采用科学的、专业的综合防雷手段, 有效的解决雷击问题, 保障人们的生产生活。在不断的进行经验总结和教训中, 研究改善电网的防雷设备, 增强其安全性, 促进我国配电网的可靠发展。

参考文献

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配电线路防雷措施的研究 第2篇

【摘 要】配电线路是我国现有的配电网的重要组成部分,发挥着不可替代的作用,它具有分布广,绝缘水平低,耐雷水平普遍不高等特点.这些特点无疑给我国现有的配电网带来很大的损害,以及给工作人员和普通百姓造成很大的损害,也给国家社会带来了很大的经济损失.由于这些原因的存在,加强对配电线路防雷措施的研究从而提高供电网的供电可靠性,变得相当重要.我们可以通过对整体线路的进线段杆塔接地电阻值,以及对变电站单相接地电容电流等产生的数据进行调研,而且对于一些事故产生的原因,我们还可以通过使用对事故发生的理论分析以及结合现在最实用的计算机仿真技术,找到并调试出能够最大限度解决配电线路的防雷措施.【关 键 词】配电线路；防雷措施；耐雷水平；理论分析 引言

我国现在配电网的现状是,纵横交错,四通八达.在平原或是低洼地方的配电线路的损坏率及检修率还是比较低的,但对于那些山岭,土丘等地势比较高,在雷雨天比较容易引雷的地方往往容易遭到雷电高压的损坏,而且在这些地方大都是一些人迹罕见,交通不发达,重型维修设备不容易进入的地方.一旦这些地方的电网在雷雨天被雷电损坏,不仅对国家的经济造成严重的损失,给当地人民百姓的生活带来严重的不便,也给以后的维修带来十分的不便利,大大减弱了维修的效率,从而从侧面给国家和百姓带来更多的损失,防雷措施就显得尤为的重要.1配电线路中的一些常见的故障及相应的维护措施 引发故障发生的因素有很多比较具有代表性的有绝缘子质量的参差不齐、好坏不一,线路旁边树木等一些物体对线路的碰触,线路的接地等.在雷雨天气里,配电线路最容易遭到损害,但以上所述的这些故障因素在工作人员巡查线路安全的工作中是很难巡查出的,这就增大了配电线的损害率.1.1绝缘子的故障诱发因素

绝缘子的故障诱发因素往往在于其自身瓷裙的损坏、绝缘电阻的降低、瓷体自身出现的细微裂缝等.1.2外部事物的影响

在配电线路旁边的树枝以及可以碰触到线路的外部物体都容易对配电线路产生威胁.1.3自然的影响

在对配电线路施工的时候因为各部分的施工质量的不一样、选择的金属材料的不当、不同地区的气候、温湿度等一些自然因素不一都会增加配电线路故障率.2加强对配电线路的防雷措施的管理 2.1一切工作都要从源头抓起

在设计和规划配电线路的时候就要注意到该地区的地貌特征、气候条件、配电线路周边的自然环境等因素.通过对该地区各种因素的综合考虑选择适当型号的绝缘子、避雷器装置设备以及在该地区该采取何种的避雷措施.相应的还要考虑到当地的建筑、人文等因素,避免对人文设施的损坏和对当地百姓生活得打扰和他们的生命财产安全带来的隐患.2.2严格落实制度 要严格落实配电线路的正常巡检及日常维护的规章制度严格落实相应的规章制度,让规章制度来保护配电线路的安全.要将配电线路的防雷工作纳入到日常维护工作的范畴中去,抓好对日常巡检工作的落实.及时维护避雷设备及相应的避雷措施,尽可能地减小雷击事故的发生.在日常工作中对存在的问题及安全隐患,要及时发现及时处理,把安全隐患消除于未然,同时加强对配电线路各部分的了解与熟知,做到对各线路段了如指掌.3对配电线路的防雷保护

3.1增强配电线路自身的绝缘能力

雷击事故的发生除了该配电线路段雷暴日较多这一因素外还与绝缘子本身质量有着密不可分的联系.在外部环境无法改变的情况下改变配电线路本身的因素来降低雷击事故的发生概率,从而增强配电线路自身的绝缘能力,提高绝缘强度就成为降低雷击事故发生概率的首要选择.在配电线路中使用高性能、高绝缘性的绝缘子；逐批替换掉老化的绝缘器件；定期的对配电线路进行查与整改,使用最先进、最优化的避雷措施.3.2适应的避雷器的安装

避雷器在配电线路的使用可以大大提高配电线路的防雷性能,在不同地区、不同雷暴环境的线路段应该选用与之相适应的避雷器以提高配电线路的防雷性能的同时做出最优化的经济支出,不浪费资金、资源.在此避雷器的选择也是在配电线路防雷措施研究课题中的一个很重要的研究因素,避雷器不但在不同环境下需要不同的型号,而且避雷器由于长期承受工频电压、雷电过压、工频续流等的影响,十分容易老化,在工作过程中产生的故障很多,进而影响对配电线路防雷的效果、影响了配电线路的安全性、可靠性.所以,在避雷器安装的同时也要安装一些与之相配套的设备对其进行保护以增加其使用寿命.3.3对线柱上的开关的防雷保护

在电网运行的时候需要在电网中安装一定的开关闸刀来提高配电电网运行方式的灵活性及提高供电电网的可靠性.在执行对配电线路防雷措施时最容易忽略的就是对这些开关闸刀的防雷保护,这无形中大大增加配电线路的安全隐患.为消除这种安全隐患需在开关闸刀处安装一定的防雷设备用于保护开关闸刀的安全.4配电线路防雷措施的发展及研究

在人们发现电能的存在并能够产生和利用电能的时候人们就开始进入电气时代,随着人们进入电气时代人们对电能是需求量也越来越大、越来越广泛,为了满足越来越广泛的电能使用配电线路便应运而生.配电电网刚开始运行时遇到了各种各样的困难,随着技术的发展、高科技设备的应用,影响配电点网的因素慢慢变为雷电等自然灾害.由此配电线路的防雷措施的研究就从此开始,由于人们现在对大自然的不完全了解,对自然灾害产生原因及规律不完全的熟知导致人们对配电线路防雷措施的研究一直没有中断过.配电线路的防雷措施的研究随着时间的流逝、经验的增加、科技的发展、高性能设备的产生,使得配电线路防雷措施的研究有了跳跃性的进步.但同样由于科学技术的掣肘使得配电线路防雷措施的研究不够彻底、不够完善.4.1避雷器的发展

配电线路防雷措施的研究从开始的避雷器发展到各种各样的防雷措施和方法,在配电线路防雷措施研究的发展史上避雷器的发展是其中不可获取的一部分.避雷器按照其自身的发展历史和保护的性能可以大致分为以下几个类型：磁吹避雷器、放电间隙、管型避雷器、金属氧化物避雷器等.最为早期的避雷器当属放电间隙,这种避雷器在早期科技不是很发达的时候使用最多的.4.2接地材料的发展

接地材料的发展同样在配电线路防雷措施的研究史上有着不可磨灭的作用.接地电阻在除避雷器外的又一能够大大改善配电电路防雷性能的方法手段,在此方面人们采取了多种方法来降低电阻,使用各种金属材料来降低接地电阻和提高接地电阻在土壤中存在的寿命.4.3架空绝缘线的发展

随着科技的发展人们发现,架空绝缘线在配电电路的防雷措施中能够发挥很大的作用.这种架空绝缘线在配电电网之中被普遍的使用,架空绝缘线与接地电阻的结合使用大大提高了配电线路的防雷性能.但架空绝缘线同时也存在着很多自身缺陷而产生的不好的情况,为阻止这些不好的情况的发生需要增加一些与架空绝缘线相配套的设备,综合一起来提高配电线路的防雷性能.5结束语

现在人们对雷电机理如何形成的规律依旧没有正真的了解及比较完全的掌握,对于那些由于自然灾害给配电电网造成的损坏的确切的原因还没有真正的理解并找出有效地解决此问题的方法.随着科技的进步,很多先进的方法及设备在不断地投入到配电电网建设中去,配电电网的安全性、可靠性也在不断地增强.尤其近些年来人们利用自然灾害参数、损害程度等利用概率统计的只是进行分析,并通过与计算机仿真技术的结合来分析自然灾害对配电点网的破坏.防雷装置设施的使用也同样大大提高了配电电网防雷的能力,在防雷的过程中起到了一定的作用.通过人控和高水平的防雷设备及防雷措施来进一步的提高配电点网的防雷能力,进一步保证配电点网的安全运行.参考文献：

城市配电网的线损管理和降损措施 第3篇

关键词：城市配电网；线损管理；线路降损

中图分类号：TM752 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）26-0102-02

城市配电网的线损是指城市电网在电能输送和分配的各个环节中产生的电能的总耗损。线损能够反映城市电网的规划设计、生产运营管理水平，而且直接影响供电企业的运营效益。供电企业要积极采取措施，降低配电网的

线损。

1 城市配电网线损的影响因素

城市配电网的线损包括技术线损和管理线损，不同的线损状况的影响因素不同。

1.1 技术线损的影响因素

城市电网的技术线损顾名思义就是从技术层面上来分析电网的线损。这方面线损的影响因素主要包括线损统计员抄表时间不同期、线损基础资料记录有偏差等。城市配电网中的配电变压器、无功补偿电容器等电气设备的铜损和铁损以及其他的固有损耗都会影响城市配电网的线损。电网配电线路和城市用户专线的线路损耗，无功补偿电容器和电缆等电气设备的介质损耗以及电晕损耗都是城市电网技术线损的影响因素。另外，由于电厂电气设备的绝缘失效造成的泄漏损失，变电所中各种保护和控制装置设备的损耗也会对城市配电网的技术线损造成影响。城市配电网中技术线损所占的比例较大，而且对城市配电网造成很大的影响，电力企业应该积极采取降损措施，降低城市配电网的技术线损。

1.2 管理线损的影响因素

管理线损主要是由于供电企业对城市配电网的管理不力造成的电网线损。有的是因为电能计量装置自身精度问题引起的电能计量误差或者是计量装置的安装工艺和安装位置不当造成计量误差，从而带来配电网的管理线损。电力运营管理中抄表和核算的失误、供电端与售电端抄表结算的时间不统一也会造成电力计量的误差。另外，城市电力用户不规范的用电，甚至偷电、窃电，都会影响城市配电网的管理线损，给城市配电网造成很大的损失。

2 城市配电网降损措施

2.1 技术降损

2.1.1 加大投入力度，完善城市配电网建设。要想降低城市电网的线损，需要不断地更换残旧的配电线路，一些线径过小的配电线路也需要及时地更换，这就需要增加资金的投入。降低配电线路的技术损耗，需要扩大线路的载流量，增加网络容量，通过减轻重载线路的负载降低线路发热造成的线路损耗。对于一些本身资金充足，电网线损是由于用地资源不足造成的，需要对配电网络进行改造，推广使用城市高压配电，使线路的输送容量增大，这样也会降低电能输送过程中电能的线损。

2.1.2 减少配电元件中电流通过量和电阻。在进行电网输电的工程中通过提高电压和负载功率因数，来将高压电引入负荷中心，防止低电压的输送线路长期长距离输电。同时电网运行中要注意平衡感性无功负荷，减少配电线路中无功电流的通过量，这样就会提高负载的功率因数，从而减少通过元件的电流。

元件的电阻主要由导线的截面决定，截面越大电阻越小，所以要想降低电阻减少线损需要加大导线的截面，另外使用新型节能的变压器和计量设备也能相应的降低电阻，减少线损。

2.1.3 改善城市配电网的电力计量装置。高性能的电力计量装置是降低配电网线损的重要手段，所以要实行配电线损的降损需要改善电力计量装置。目前许多的城市已经更换了传统的机械式电能表，使用电子式的电能计量装置，使计量的精度得到很大的提高，输电线路的耗损也得到很大的降低。城市配电网应该继续推广使用电子电力计量装置，降低计量误差，降低线损。

2.1.4 选择合适的变压器容量。不同地区发展的要求以及不同客户的需求不同，对配电网中电气设备的容量要求也不同，选择合适的变压器容量也是降低配电线路损耗的重要措施。电力系统中变压器的负荷越大电力负荷的损耗就越大，要根据某一地区的最高负荷和平均负荷率来选择合适的变压器容量。同时，根据变压器所带的负荷的实际情况，进行无功补偿设备容量的选择，在考虑负荷性质和补偿效果的基础上，选择合适的无功补偿设备容量。电气设备的容量合适不仅能够满足不同地区、不同客户的需求，还能最大限度地降低输电线路的电能损耗，提高电力输送效率。

2.2 管理降损

2.2.1 加强不同种类的线损管理。城市配电网中不同的供电区、不同的电压、不同的线路和台区，对电力输送的要求都有所不同，要实现线路的管理降损就要对线路进行分类管理。城市配电网有众多的节点而且结构十分复杂，做好城市配电网的管理降耗需要加强对各个环节的控制。将配电网的管理细分，进行定量化、清晰化和科学化的分析并严格控制管理，使城市配电网的管理线损降到

最低。

2.2.2 加强电力计量管理。管理线损的影响因素中最主要的是电力计量管理的不当，要想降低管理线损需要加强对电力计量的管理。认真测量记录用户的用电设备的容量和用电设备的变化情况，针对不同的情况安置不同的电力计量装置。电力计量装置的安装一定要严格按照有关的规定来进行，对于用电量较大的用户提高计量表的计量精度，最大限度地降低计量误差，从而降低线损。

除了合理安装计量装置外，要对计量装置进行统一化的管理。计量装置在运行过程中精确度会不断地降低，计量的误差也会不断地加大，供电部门一定要对计量装置进行定期的检查维修，及时更换老化的设备，确保电力计量装置准确高效地运行，避免计量误差增加线损。

2.2.3 加强用电监察工作力度。用电监察是为了避免用户违规用电和偷电、窃电，防止因不合理用电造成的配电网的线损的增加。供电企业应加强与客户的联系，提高对客户的服务质量，在对用电设备的检查中及时发现用户的不当用电现象，帮助用户解决用电设备的故障和安装难题。电力部门定期开展用电普查工作，严厉打击不法用户的偷电、窃电行为，加强安全用电管理，降低配电网的

线损。

3 加强城市配电网线损的信息化、智能化管理

当今社会经济的迅速发展对电力的需求越来越大，城市配电网的供电量也在不断地增加，对城市配电网的线损提出了更高的要求。为了满足现代社会对配电网的要求需要加强对线损管理工作的信息化建设。电力企业运用信息化的手段提升供电系统的管理水平，建立企业动态管理系统。这一动态管理系统可以把配电变压器监测系统、居民的集中抄表、负荷控制系统的数据等进行整合，使城市配电网的线损信息公开、透明。这样就能够及时地了解线损的情况，及时地处理线损，降低对整个输电线路的影响。

加强对城市电网的智能化控制也是降低线损的重要手段。智能化电网能够缩短电网的供电半径，降低配电网主干线的供电功率，这样就能有效地降低线损。同时加强电网的智能化建设还能够使电网的信息化、自动化的管理水平得到提升，使配电网的信息处理更加及时。智能化的管理手段在降低电网线损的同时还能提高供电系统的工作效率，提高供电企业的效益。

4 结语

城市配电网的线损管理和降损是一项复杂的工作，但是对城市配电网意义重大。电力行业要积极采取措施，降低配电网的线损，提高输电效率，更好地满足人们的用电需求。

参考文献

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配电网的检修方案与优化措施 第4篇

一、本地区配电网检修计划编制现状

从近年来计划编制经验可以分析出, 大型施工检修停电时间长, 影响范围大, 但是任务单一, 对重复停电影响较小;小型施工检修虽然停电时间短, 但是工作种类多, 重复停电影响大, 尤其是对单个台区改造都必须对高压线路停电, 造成停电范围的扩大和重复停电次数的增多。

(一) 对2011年的施工检修停电工作进行考察。

列出施工检修工作造成的停电时户数, 损失电量, 对可靠性的影响进行了统计。

从表1我们可以看出, 2011年计划施工检修共464次, 造成的停电时户数为2636小时户, 损失电量244.606万k Wh, 对供电可靠率的影响0.0258%, 停电次数多, 停电时间长, 损失电量大。

(二) 对2011年全年的重复停电的用户进行统计。

2011年城区总用户数为1316户, 超过2次重复停电的用户多达888户, 重复停电用户占到了67.48%, 用户最多停电次数竟达18次之多, 重复停电次数多集中在2～9次, 表2的数据充分说明, 按照以往的工作思路, 城区重复停电影响十分严重。

二、现行编制10kV配电网停电计划存在的问题

(一) 可靠性得不到保证。

由于人工编制, 对设备停电的频率及停电时间的控制不是很精确, 导致重复停电;静态安全分析不准确, 存在潮流、电压越限等问题。

(二) 经济性得不到保证。

人工编制计划没有优化过程, 制定的计划只能说是可行计划, 而不是优化计划。

(三) 工作量大, 效率低下。

由于配电网设备繁杂、检修任务多, 而制定检修计划时不仅要考虑检修任务的合理性、不同检修任务之间的互斥性与协调性、电网的安全约束以及检修公司的检修能力。

(四) 工作量安排不合理。

人工编制计划不尽合理, 工作量安排不适当, 造成检修人员工作有时应接不暇, 增大了工作中出错的几率;有时又几天没有工作, 浪费了人力资源和检修时间, 对供电可靠性形成了很大的威胁。

(五) 人员因素的影响。

人员因素对计划编制有重要的影响, 计划编制人员的专业技术能力、工作经验, 对工作的责任心及事业心直接关系到计划编制的优劣。

三、10kV配电网检修计划的编制原则

一是保证整个系统及其各个组成部分的安全运行;二是保证整个系统继电保护与自动装置的配合, 保证结线的可靠性、灵活性, 便于消除事故, 缩小事故范围, 避免事故扩大;三是尽可能保持对重要用户的安全可靠供电;四是使系统内设备通过的负荷不超过允许值;五是使系统内各处供电电压质量符合规定标准;六是使地区系统在最经济的方式下运行。

在上述编制原则的指导下, 加强地区输、配电设备在停电检修方面的计划性, 明确设备停电的管理分工、审批程序, 按照国家电网公司“应修必修, 修必修好”的精神, 提高供电可靠性。

四、10KV配电网检修计划编制流程

五、10KV配电网检修计划编制应考虑的因素

通过与检修计划编制人员的深入讨论, 本文总结了现阶段在安排设备检修计划时, 需考虑的因素。一是避免重复停电。 (1) 上、下级电网统一检修, 下级电网的检修工作配合上级电网的检修安排; (2) 导致同一设备或同一负荷点停电的设备同时检修。二是减少停电损失, 提高供电可靠性。 (1) 检修工作所造成的停电负荷应尽量转移到其他线路上, 当负荷无法全部转移时, 应尽量将检修工作安排在负荷低谷期, 以减少停电负荷; (2) 确定合理的检修持续时间, 尽量减少负荷点的停电时间;三是避免出现电气孤岛。四是考虑检修人员和检修设备的能力, 合理安排检修工作, 尽量均衡每天的工作任务。五是在保证电网安全经济运行的前提下, 尽量减少对工区申报计划的调整。六是对负荷进行转移, 需保证转带线路潮流和电压不能越限。七是选择负荷转移路径时, 应尽量减小开关操作次数和系统网损。

参考文献

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10kv配电线路的防雷措施探讨 第5篇

【关键词】雷电事故;10kv配电线路;防雷措施

随着科技的不断进步，电子设备在我国得到了极大的普及，它早已渗透到人们生活中的方方面面，为人们的日常生活带来了極大便利。然而，如此一来，社会对供电的需求量也不断提高，供电企业的供电质量将对人们的生活以及社会的正常运转产生直接影响。但是，我国的10kv配电线路的负荷相对比较分散，与此同时，过长的线路、较差的运行维护条件、数量过多的设备以及保护措施的欠缺致使它在运行过程中必须同时经受电气负荷、机械、天气因素这三方面的干扰，所以配电线路出事故的频率特别高。

一、我国10kv配电线路的防雷影响因素分析

（一）变压器对10kv配电线路防雷的影响

逆变换过电压是由在配电变压器中诞生的南高压端进波引起的，它是高压绕组的过电压被低压电磁感应到的。影响逆变换过电压的因素包含了变压器变比、电流强弱、高压端进波的电流波长以及电阻等，一般情况下，配电变压器的中性点绝缘之所以会被击穿，都是由逆变换电压的大小超过了配电变压器绝缘的最大值而造成的。我国的低压避雷器之所以需要安装在配电线路中的保护器前面，是由于电流保护器的零线无法接地，同时我国现在的配电变压器都配备有低压电力漏电保护器。安装在高压一侧的氧化锌避雷针就是为了保护10kv配电线路变压器而设置的，避雷器不同的安装地点，往往会起到不同的保护作用。如果是为了保护电力设备和出线的电能表，避雷器则将会安装在各个配电线路的出线前端口位置。假如避雷器是安装在低压总熔断服务器的前端位置，它则是出于保护变压器的目的而放置的。

（二）环网柜以及电缆分支箱对10kv配电线路防雷的影响

集低价位、低空间占用、高安全性等优势于一身的环网柜的组成手法十分简单，只需在将高压开关设备放置到钢板金属柜中即可。而电缆分支箱在配电线路中的电力与其他设备之间、电缆之间起到的是连接桥梁的作用。电缆分支箱之所以能在10kv配电线路中得到广泛运用，是离不开它具备的独特特性的，如高绝缘性、抗腐蚀性、全封闭性、高安全性以及便捷灵活的连接手法等。当10kv的配电遭受到雷电事故时，如果环网柜和电缆分支箱没有采取任何避雷措施，雷电波便会通过架空线路轻松入侵到10kv的配电线路中，这个时候，无论是环网柜还是电缆分支箱，最容易被雷电波击穿的便是电缆头，而电缆头被绝缘击穿后的损坏是无人为修复的永久性损伤。为了良好的保护电缆头，使其远离雷电波的破坏，防雷措施在我国10kv配电线路中的环网柜和电缆分支箱中的运用是十分必要的。

（三）雷电压对10kv配电线路防雷的影响

我国的10kv配电线路不仅网架结构组成极其复杂，电路的绝缘能力也十分低，除此之外，对配电线路的有效保护措施也十分匮乏，无论是线路避雷针、避雷线亦或耦合地线，他们在10kv配电线路防雷过程中的运用都是十分低的。这样一来，当具有较高电流和电压的配电线路直接遭受到雷达袭击时，往往会造成十分巨大的破坏，而此时的跳闸率更是百发百中。好在在我国，10kv配电线路遭受雷电直击的机率只有10%，对配电线路产生最多影响的往往是雷电过电压中的感应过电压。所以，尽管感应雷与直击雷都是我国10kv配电线路需要面对两个主要问题，但鉴于直击雷的低发生率，只需将更多的防护措施集中到保护配电线路避免遭受防护感应雷过电压上，便可在更大的程度上降低电力企业与社会群众因雷电事故遭受的损失。

二、我国10kv配电线路的防雷措施

加大架空绝缘导线雷击断线的防雷力度。

1.通过提高局部配电线路的绝缘能力进行防雷

强化配电线路的局部绝缘可通过架空绝缘导线来实现，其原理是反击传到线中的放电仅需要通过占穿绝缘皮或者绝缘加强边缘便，这样不仅可以提高配电线路冲击放电的耐受电源，还可以节约配电线路的成本。

2.通过避雷器对10kv配电线路进行绝缘防雷

避雷器不仅能让输电线路有效防雷，在配电线路中的运用，也可大幅度降低架空绝缘线路受雷击后的损坏几率。在我国10kv配电线路防雷措施中运用最多的便是氧化锌避雷器，因为无间隙避雷器在受到长期工频电击后，如果在时常承受工频续流以及雷电的间歇性电击，极易因为老化而导致防雷能力锐减，最后使得整个电路遭受雷击后受损，同时影响到配电线路的安全性。在氧化锌避雷器的安装位置选择上，通常会将氧化锌避雷器放置在比较容易受到雷电击的地方以及配电变压器等设备前端，这样一来，便可对配电线路进行全方位的保护了。

3.通过两端并联放电对10kv配电线路进行防雷

为了将配电线路在保护间隙进行受到雷电击后的放电行为，避免绝缘线遭受雷击后出现断线的状况，通常会采用用两端的绝缘子并联起来实现间隙放电，这样是需要保证绝缘子的冲击电压不低于间隙放电电压便可以了。

总的来说，要想实现配电设备对10kv配电线路进行全面的防雷保护，必须保证四点，即必须在高压侧避雷器、变压器外壳、低压侧中性点、低压避雷器四者同时接地的情况下，才可实现对配电变压器的保护。考虑到避雷器的防雷效果，集易安装、小占用、小质量、高密闭性、防暴、放水等特性于一体的氧化锌避雷器的防雷效果是最为突出的，它不仅具有防爆脱离功能，还无须定时进行维护，而在氧化锌避雷器的型号选择上，HY5WS-12.7/50避雷器是最佳的选择。

三、总结

综上所述，雷电事故是我国当前10kv配电线路中存在的许多问题中最为最为严重的一个，无论是供电的可靠性还是电网的安全性，都受到了雷电事故的威胁。只有积极采取有效的防范措施，才能从根本上解决我国10kv配电线路的防雷问题。为了将雷电事故造成的损失降到最低限度，保障配电线路绝缘水平的有效提高，才能使得配电绝缘导线雷击断线能获得更好的保护，让电网安全与供电可靠性得到大幅度提高，让我国的10kv配电线路得以更快速、更安全的运行。

参考文献

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[3]陈维江，孙昭英，周小波，潘波，陈伟明，吴才彪.防止10kV架空绝缘导线雷击断线用穿刺型防弧金具的研制[J].电网技术，2011，6（63）：128-130.

[4]蒋国文，张英华，弥璞，郭川伟.6～10kV配电网络雷电防护现状及防雷措施分析[J].电瓷避雷器2011，1（53）：104-108.

配电变压器防雷保护措施分析 第6篇

关键词：配电变压器,防雷保护,高压侧,低压侧,避雷器,平衡绕组,雷击

我国属于雷击灾害频发的国家, 南方水汽通量大, 北方气候干燥, 这些都是容易产生雷电灾害的重要因素, 在配电网络建设、变压器安装、电力设备维护中, 都应该考虑防雷的效果和保护的系统, 这样才能有效确保配电变压器的安全。应该从配电变压器防雷保护的意义讨论入手, 强化配电变压器一般的防雷保护的措施, 以配电变压器实际防雷保护能力的提高为中心, 建立起提升配电变压器防雷保护效果的措施和体系, 以确保提升配电变压器防雷保护能力。

1 配电变压器防雷保护能力提高的必然性

我国地域辽阔, 配电变压器数量多、分布广, 很多配电变压器处于雷暴发生的高频地区, 因雷击出现的配电变压器损害高达各类损害的26%以上, 不但跟配电企业带来经济损失, 也给电力用户带来各种不便, 给电业发展一个可靠性不足的缺点认知。应该从配电变压器的雷击保护工作出发, 探寻配电变压器防雷保护的具体措施, 促进配电变压器在雷击下的安全运行, 进而实现配电网整体的实质性安全和功能发挥。

2 配电变压器一般性防雷保护的措施

2.1 配电变压器高压侧装设避雷器

根据相关的规定:“配电变压器的高压侧一般应采用避雷器保护, 避雷器的接地线和变压器低压侧的中性点以及变压器的金属外壳三点应连接在一起接地。”这也是部颁DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》推荐的防雷措施。

2.2 配电变压器低压侧装设避雷器

低压侧避雷器以金属氧化物和通阀型避雷器为主, 形成低压侧中性点和变压器金属外壳的等电位连接, 这样的设备和方式劝绝缘性能良好, 对雷击的地域能力强。在正、逆变换过电压作用下的层间形成梯度, 与变压器的匝数成正比, 与绕组的分布有关, 绕组的首端、中部和末端均有可能破坏, 但以末端较危险。低压侧加装避雷器可以将正、逆变换过电压限制在一定范围之内。

2.3 配电变压器高低分别接地保护

在配电变压器高压侧避雷器单独接地, 低压侧不装避雷器, 低压侧中性点及变压器金属外壳连接在一起, 并与高压侧接地分开接地。研究表明, 这种保护方式利用大地对雷电波的衰减作用可基本上消除逆变换过电压, 而对正变换过电压, 计算表明, 低压侧接地电阻从10Ω降至2.5Ω时, 高压侧的正变换过电压可降低约40。若对低压侧接地体进行适当的处理, 就可以消除正变换过电压。该保护方式简单、经济, 但对低压侧接地电阻要求较高, 有一定的推广价值。配电变压器防雷保护措施多种多样, 除以上列举的以外, 还有在配电变压器铁心上加装平衡绕组抑制正逆变换过电压;在配电变压器内部安装金属氧化物避雷器等等。

3 配电变压器实际防雷保护的技巧

通过对配电变压器防雷保护措施的研讨我们可以指导防雷保护工作的复杂性和重要性, 为了在基层实践中更好地做到配电变压器防雷保护, 可以选用如下一些技巧, 在熟练应用相关技术的基础上, 提高实际的防雷能力和保护效果。

3.1 配电变压器防雷保护的针对性

配电变压器防雷保护的要点和技巧要根据配电网和变压器的实际, 更要结合配电网所在地雷电活动的规律、强度和范围, 科学确定配电变压器防雷保护的策略和方法, 在提高配电变压器防雷保护的针对性基础上, 提升配电变压器防雷保护的有效性。

3.2 合理选用配电变压器避雷针设计方式

在水网密集、平缓区域的地区, 每年雷电发生的次数和概率都不高, 对配电变压器的破坏现象也不严重, 对于此类区域只需在配电变压器的高压端装设有避雷装置的避雷器即可;在雷击发生的一般地区, 配电变压器防雷保护要区别与低水平雷击地区, 可以通过配电变压器高压侧和低压侧共同装设避雷器的方式, 以便提高配电变压器的防雷保护能力。在雷击发生的高发区域, 传统的单一防雷措施和防雷设备往往不能有效确保配电变压器防雷保护效果, 应该采用综合的方法做到防雷与接地相结合的措施, 既在配电网变压器高压侧装设具有单独接地下引线的避雷装置, 在配电变压器低压侧装设避雷器, 同时做到配电变压器低压侧中性点、接地网、变压器外壳、箱体的共同接地, 以对抗过多的雷击影响。对于雷击重灾区的配电网络来讲, 要高度重视变压器的防雷电问题, 可以采用综合防雷的措施避免大部分雷击的影响, 对于少数的雷击采用专门的结构和技术加以抵御。当前较为常见的是加装平衡绕组技术, 这一技术是在配电变压器铁芯部位安装平衡绕组, 以此来防范雷击对配电变压器的损毁, 也有的区域采用金属氧化物避雷器安装的方式来实现对变压器的保护。

4 结语

配电变压器防雷保护是维护配电网功能和实现变压器安全的重要措施, 在配电网结构与功能逐步丰富和多样的背景下, 变压器的种类与特性也在不断变化, 配电网和变压器对防雷保护的需求呈现迅速提高的趋势。应该在理解配电变压器防雷保护措施的重要价值的前提下, 在配电变压器的维护和管理中有针对性地应用好防雷保护措施, 做到配电变压器防雷保护技巧的形成和有效应用, 在做好配电变压器防雷保护的同时, 确保配电变压器运行与管理的安全和经济目标的全面实现。

措施配电变压器的防雷措施多种多样, 各地配电变压器安装地点实际情况又不尽相同。因地制宜, 合理地选择防雷保护措施, 并重视和加强配电变压器的运行管理, 定能收到提高配电变压器防雷保护的效果。

参考文献

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[2]张永胜, 李树丰.配电变压器防雷保护措施分析[J].内蒙古广播与电视技术, 2008 (3) .

[3]马福, 汤李佳, 彭厉.配电变压器防雷问题分析[J].电瓷避雷器, 2008 (5) .

[4]王俊, 蒋权辉.配电变压器防雷保护问题的探讨[J].中国高新技术企业, 2007 (16) .

石化企业配电网防雷措施浅析 第7篇

1 石化企业配电网雷电灾害特征

研究表明, 配电网的雷电灾害特征主要有下面的几个方面[1,2,3], 这些危害特性也同样是石油化工企业配电网雷电灾害的主要因素。

(1) 雷电引起的高压电力线路的故障次数通常随着线路遭受直击雷次数的减少而降低。然而, 当线路绝缘降低时, 线路故障次数增加, 使得故障次数远远超过直击雷所引起的故障次数。故障次数的增加是由非直击雷的过电压引起的, 而这种过电压是雷击线路邻近时在线路上感应的。配电系统的绝缘水平低于输电系统, 因而, 石化企业的配电系统中大气过电压的幅值, 出现的频率以及防雷保护问题主要取决于由非直击雷引起的过电压。有研究指出, 6 k V或10 k V配电线路由雷击引起线路闪络或故障中, 直击雷过电压导致的故障所占比例不超过10%, 感应雷过电压才是造成配电网雷害事故的主要原因。

(2) 架空配电线路的特点是供电半径长、大部份为放射式树枝型供电线路, 线路间无联络, 线路分段开关数量少, 线路保护设备仍然简陋。配电线路通过的位置多为空旷地方及有污染源的石油化工工业园地, 线路易遭受雷击、外力破坏和设备等故障, 致使线路跳闸。线路经过土质干燥、土壤电阻率高地区, 杆顶电位随着接地电阻的增大而增高, 易于造成反击。

一些石化企业或化工园区配电线路上的绝缘子常年暴露在室外空气中, 表面和瓷裙内积污秽, 或者制造质量不良, 因而降低了绝缘子的绝缘强度, 同时针式绝缘子由于存在爬距较小等自身的缺陷, 绝缘子表面潮湿后产生闪络放电。当发生雷击绝缘子时, 在大电流的作用下由于绝缘子瓷件与钢帽等膨胀系数的不同, 常发生绝缘子爆裂事故, 引起线路接地或相间短路。

此外, 配电网安装的防雷安全技术措施不足, 部分石化企业配电线路设备未能按设计规范要求装设相应的防雷装置或未根据地区特点采取相应的防雷安全技术措施。例如部分避雷器采用阀式避雷器, 有些避雷器和弱电设备与主地网 (地极) 共用, 且防雷接地引下线截面过小、残旧、锈蚀, 多组地极的接地电阻大于标准要求等, 反映出配电网的防雷安全技术不足, 易受雷害;很多地区以前都习惯使用并沟线夹作为10 k V线路的连接器, 甚至个别用缠绕接线, 导致导线连接不良, 经受不住强大雷击电流的冲击, 而烧损导线。

(3) 由于主要受到感应雷的威胁, 配电线路的防雷措施不能等同于高压输电电路。

对110 k V及以上的高压输电线路, 直击雷过电压对线路绝缘威胁最为严重, 其防护措施的重点就是防止雷直击输电线路, 400 k V左右的感应雷过电压一般不会对110 k V及以上的输电线路的绝缘水平构成威胁, 故对110 k V以上的输电线路的防雷措施主要是架设避雷线;但是35 k V及以下配电线路的防雷措施有其特殊性。这是因为配电线路的绝缘水平相对于110 k V及以上输电线路的绝缘水平低得多。例如:110 k V的线路绝缘子为1 m, 临界闪络电压为700 k V, 而6 k V或10 k V配电线路的绝缘子仅为0.1 m, 临界闪络电压仅为75 k V, 35 k V配电线路的临界闪络电压为也只有350 k V, 而感应雷过电压幅值可达400 k V, 比较容易超过配电线路绝缘子的雷电冲击耐压而发生闪络事故。

2 石化企业配电网防雷措施综合改造方案

石化企业的雷电过电压防护系统是一个系统工程。通常包含若干个子系统, 也即若干个防线构成一个完整的防护系统。一般地说, 石化企业防直击雷系统由避雷针 (避雷线) 组成;防感应雷系统由分流、均压、等电位和限幅 (避雷器、限压器、压敏电阻器等) 组成。从以下几个方面对石化企业配电网的防雷措施方案进行系统地分析。

2.1 架空避雷线

在石化企业中, 架空避雷线是高压输电线路最基本的防雷措施, 其主要作用是:

(1) 接闪作用, 防止雷直击导线;

(2) 雷击塔顶时, 分流雷电流, 降低塔顶电位;

(3) 对导线的耦合作用, 降低雷击杆塔时塔头绝缘 (绝缘子串和空气间隙) 上的电压;

(4) 对导线的屏蔽作用, 降低导线上的感应过电压。

架设避雷线的方法费用较高, 可行性难度较大, 对于防雷效果不明显, 所以配电网全线架设避雷线的可行性不大。建议35 k V及以下线路, 只在按规程的石化企业发电厂、变电站的进出线段1~2 km处和部分雷暴区架设避雷线。

2.2 安装避雷针

当遇有下列情况时, 石化企业可考虑使用避雷针:

(1) 在雷害情况特别严重而又不能架设避雷线的线路段上, 像杆塔机械强度不够等情况下;

(2) 变电站进线段未设置避雷保护线, 而该段线路经过地区的土壤电阻率又不高时;

(3) 旋转电机的直配线路。

虽然独立避雷针可防止线路遭受直击雷, 但避雷针的引雷作用增大了感应雷过电压使线路闪络的概率。同时, 当避雷针被雷击或在附近落雷时, 避雷针保护的场所内某些较大的不闭合的金属框架会出现较高的电磁感应电压, 在不闭合的间隙处产生电火花, 从而可能酿成火灾、爆炸等重大事故。因此, 不能盲目地安装避雷针, 一定要根据上述情况决定是否安装。

2.3 改善线路绝缘子

更换耐压水平更高的绝缘子、增加绝缘子串片数以提高绝缘子的50%放电电压、增加爬电比距、装设增爬裙和涂RTV防污涂料, 这些都可以提高架空输变电线路的防雷性能。而具体采用何种方法, 需要看经济指标和方案对于运行线路的可行性。以下是几种供选方案的实施方法:

(1) 更换耐压水平更高的绝缘子

绝缘子类型已由瓷质绝缘子发展到玻璃绝缘子, 近年来又推出新型的复合绝缘子。相对于瓷质和玻璃绝缘子, 复合绝缘子由于其表面憎水性而具备良好抗污闪性能。但是投运新型复合绝缘子的成本过高, 因为更换复合绝缘外套的变电设备要将设备一起更换, 耗资巨大, 不建议在已建变配电系统的防污改造中采用, 但在新建变配电系统中可以考虑。

(2) 增加绝缘子片数

绝缘子片数越多, 其耐雷击的能力也越强。但是, 绝缘子片数的增加受杆塔塔头结构及投资的限制, 一般杆塔只可以增加2~3片。另外, 增加绝缘子片数对改善线路整体的防雷效果不十分明显。

建议雷电活动十分活跃的地区适当增加1~2片绝缘子。但提高线路的耐雷水平时, 应考虑与变电站设备的绝缘配合, 避免因线路提高绝缘水平而不被雷击, 反而使雷电波侵入变电站, 击坏变电站设备。

(3) 涂RTV防污涂料

涂覆RTV防污涂料具有良好的防污性能, 其污性能优于增爬裙, 并且比采用增爬裙经济。而加增爬裙后, 绝缘子的电势电场分布从趋势上看改变不大。RTV防污涂料已能在技术上满足 (或超过) 防污改造的要求。

(4) 装设增爬裙

如果由于客观原因需要装设增爬群, 则支柱绝缘子安装增爬裙后具有良好的防污性能, 效果好于更换防污型支柱绝缘子;安装相同片数增爬裙的污闪电压与增爬裙的安装布置方式关系不大, 但增爬裙的布置不宜过密, 否则易引起桥接或飞弧。

2.4 降低接地电阻

对于一般的杆塔, 改善其接地方式、降低其接地电阻, 是架空输电线路抗击雷电、防止跳闸事故的最经济而有效的措施。因接地不良而形成的较高接地电阻, 会使雷电流泄放通道受阻, 提升了杆塔的电位。因此, 必须加强接地网的改造工作, 认真处理好接地系统的薄弱环节, 使避雷线与接地体有可靠的电气连接。

2.5 安装线路型避雷器

由于造成配电网线路跳闸的主要因素是感应雷过电压, 因此, 防止感应雷过电压, 线路型避雷器是石化企业配电网防雷的最重要措施。

3 结语

本文主要考虑石化企业雷电过电压 (包括直击雷和感应雷) 的影响, 提出了石化企业配电网防雷措施综合改造方案。从石化企业配电网的雷害特征可以看出, 配电网绝缘水平低, 感应过电压是造成雷害事故的主要原因, 最好的解决方法就是找到能防止感应过电压的途径。只要抑制了感应过电压, 就可以减少雷击闪络的概率, 还可以减少绝缘导线雷击断线的概率, 从而大大提高石化企业配电网的安全运行水平。

参考文献

[1]黄清社, 徐奔, 彭利强, 等.10 kV架空绝缘导线防雷保护的措施研究[J].高压电器, 2010 (12) :37-40.

[2]朱秀兰.10 kV架空绝缘导线断线机理及其防雷措施[J].电气应用, 2010 (18) :36-38.

35kV配电线路的防雷措施 第8篇

1 35k V配电线路

1.1 35k V配电线路的基本概念

35k V属于中压网络, 也是中国的主要配电网络, 一般没有避雷线保护且线路绝缘水平较低。再加上网络结构复杂, 构架结构多样等特点, 一旦遇到雷害天气。配电网不但直击雷能造成雷害事故, 且感应雷也能造成较大的危害[1]。对某供电公司下属的35k V配电线路进行雷害事故调查发现:该地平均雷暴日为60天左右, 雷击跳闸率占其总故障率的80%以上。有些变电所在雷电活动强烈时, 所有35k V线路几乎全部失压, 极大地影响了配电网的供电可靠性和电网运行安全。因此, 通过研究找出一种相对完善的防雷保护措施, 保证配电网的安全稳定运行, 对提高该地的供电可靠性来说显得至关重要。

35k V线路是我国配电网的重要线路, 直接向广大用户分配电能, 配电线路由于本身所具有的特点, 耐雷水平普遍不高, 一旦发生雷击, 容易导致线路元件损坏甚至整条线路跳闸的恶性事故发生。35k V配电网线路防雷保护是一个系统的工程, 通常需要从线路本身所处的地形、地貌、雷击易击点、线路本身的防雷保护措施以及自身的运行管理的方式入手, 才能最终降低雷击对配网线路所造成的危害, 提高配网的供电可靠性, 从而保证电力系统的安全稳定运行。

1.2 35k V配电线路的目前的防雷现状

长期以来, 为了减少电力线路的雷击事故, 提高供电的可靠性, 人们采取了各种综合防雷措施。德国于19l4年提出利用避雷线防雷的理论, 认为其作用在于降低绝缘上的感应过电压。到20世纪30年代初期, 避雷线虽己使用多年, 对其作用仍无统一认识。架设避雷线, 首先是防护感应雷, 而英国、瑞典、德国以及瑞士的一些学者, 则认为感应雷对高压线路并无危险。苏联1931年提出, 对于60k V以上线路只有直击雷是危险的, 避雷线应着眼于防止直接雷击。到20世纪30年代中期, 德国研究了雷击输电线路时雷电流在各相邻杆塔的分布, 实际上引入了分流系数的概念。到20世纪30年代末期己经明确, 100k V及以上线路, 避雷线是防护直击雷的基本保护装置, 应架设得足够高, 并具有良好的接地装置[2]。

经过长期的不懈努力, 我国电力部门在雷电观测、雷电形成机理研究及防雷保护等方面已经取得了一系列科技成果。这些科技成果广泛运用于架空输电线路的设计施工中, 对线路防雷保护起到有效作用, 但是35k V线路防雷措施任然存在问题。

2 35k V线路防雷措施存在的问题分析

5k V配电线路的防雷措施存在的问题大致可以分为以下几点:

2.1 电力系统雷电过电压的类型

35k V配电网线路主要是直接向广大电力用户分配电能, 配电网的安全稳定运行与广大人民群众息息相关, 因此, 提高线路耐雷水平, 降低线路雷击跳闸率是非常必要的。2.1.1感应雷过电压;2.1.2雷直击导线过电压;2.1.3雷直击杆塔或避雷线反击过电压;2.1.4雷击档距中避雷线过电压;在35k V中这种过电压一般不会造成绝缘子闪络, 因此对于此种过电压一般不予考虑[3]。

2.2 线路雷击跳闸率高的原因分析

一般情况下35k V线路由于绝缘水平不是很高, 雷击放电引起导线对地闪络是不可避免的, 线路因雷击而跳闸必须具备两个条件:一是雷击时雷电过电压超过线路的绝缘水平引起线路绝缘冲击闪络, 但其持续时间只有几十微秒, 线路开关还来不及跳闸;二是冲击闪络继而转为稳定的工频电弧, 对35k V线路来说就是形成相问短路, 从而导致线路跳闸。

2.3 直击雷对线路雷击跳闸率的影响

雷直击导线后, 雷电流将被击导线向两侧分流。这样, 就开成向两边传播的过电压波, 在未有反射波之前, 电压与电流的比值为线路的波的波阻抗Z。架空线路的波阻抗在大气过电压的情况下, 认为接近等于400Ω。因此, 雷直击于架空线时的电流要小于统计测量的雷电流, 一般认为是减半, 即IL/2;如用绝缘的50%冲击闪络电压U50来代替Ug, 那么IL就代表能引起绝缘闪络的雷电流幅值, 通常称为线路在这情况下的耐雷水平。因此雷电易击于无避雷线的架空线路, 雷直击导线时线路的耐雷水平为I=U50/100式中:U50为绝缘子串的50%放电电压。

3 35k V线路防雷措施

3.1 采用线路避雷器提高线路耐雷水平

35k V线路作为我国配电网络的基础, 直接担负着向广大用户供给电能的任务, 特别是重大企业的供电网, 主干线路也以35k V为主, 因此, 确保35k V输配电线路供电可靠性至关重要。但由于35k V配电线路自身绝缘水平较低, 且多数杆塔结构尚未设计避雷线, 因此雷电防护环节薄弱, 多年运行线路接地装置锈蚀损坏严重导致线路耐雷性能进一步恶化。

计算表明, 对一些特殊地段的35k V配电线路, 采取加强线路绝缘强度、降低杆塔接地电阻值、架设避雷线等常规线路的防雷措施已不能满足需求, 故考虑在35k V输电线路的雷电“易击段”架设线路避雷器来提高线路耐雷性能。

3.2 线路型避雷器的应用

无串联间隙型避雷器直接与导线连接, 利用避雷器电阻的非线性特性保护绝缘子串, 与带串联间隙型相比具有吸收冲击能量可靠, 无放电延时的优点。同时, 为防止避雷器本身故障时影响线路正常运行, 无间隙避雷器一般装有故障脱落装置, 即带脱离装置的无间隙型避雷器。带脱离装置的无间隙型避雷器通过脱离器与导线相连。脱离装置由脱离器、绝缘间隔棒等组成。在正常情况下, 通过雷电流和操作过电压电流, 脱离器均不动作;在异常情况下, 当避雷器发生故障损坏时, 工频电流通过脱离器, 脱离装置能可靠动作, 使损坏的避雷器自动与导线脱离, 保证正常供电, 绝缘间隔棒保持导线与避雷器之间有足够的绝缘距离[4]。带脱离装置使无间隙避雷器实现了免维护。

3.3 采用带间隙的线路避雷器保护进线段终端杆

带串联间隙型避雷器与导线通过空气间隙来连接, 间隙击穿电压低于绝缘子串的闪络电压, 正常时避雷器处于休息状态, 不承受工频电压的作用, 只在一定幅值的雷电过电压作用下串联间隙动作后避雷器本体才处于上作状态, 因此具有电阻片的荷电率较高, 雷电冲击残压降低, 可靠性较高, 运行寿命较长等特点。因串联间隙的隔离作用, 避雷器本体部分 (即装有电阻片的部分) 基本上不承担系统运行电压, 可以不考虑长期运行电压下的电老化问题, 且本体部分的故障不会对线路的正常运行产生隐患。

3.4 降低杆塔的接地电阻

DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规程规定:3 5k V线路进线段杆塔接地电阻值不得超过l0欧。

对于35k V线路进线段杆塔接地电阻的测量, 我们是采用BY2571-II数字接地电阻测试仪分别对35k V马城线、35k V张城线和35k V马刘线的进线段的杆塔接地电阻进行逐基测量。其中所用的电流线长为l00m, 电压线长为60m。

避雷线对雷电过电压的降压作用, 是依靠低的接地电阻来实现的, 而且接近于反比例关系。降低线路杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平, 以防止反击的有效措施, 也是最经济、最有效降低线路雷击跳闸率的措施之一。

总的来说雷击是导致35k V配电线路故障的重要原因之一。35k V线路绝缘低、无架地线保护、防雷性能差。其安全运行直接受到雷电威胁, 故必须对它进行防雷措施改造。因此, 采取全面检测零值、劣质绝缘子、并更换零值、劣质绝缘子;加装线路型氧化物避雷器;提高线路的绝缘水平:采用输电线路绝缘子并联间隙技术保护改造方法, 架设避雷线等措施进行综合治理。可以大幅度减少雷害事故。

参考文献

[1]张要强, 张帆.采用线路型避雷器提高35 kV输电线路的耐雷水平们[J].绝缘材料, 2008, 41 (1) :33-36.

[2]刘学辉, 贾风香, 冯熊彬.电力系统自动重合闸的案例逻辑分析[J].电力自动化设备, 2006, 26 (03) :45.46.

[3]李景禄.实用高电压技术[M].北京:中国水利水电出版社, 2008, l 84.1-90.

配电系统的防雷与接地措施研究 第9篇

1 变电站接地和防雷技术

1.1 接地电阻

接地电阻的定义:接地电阻是通过欧姆定律计算得到的电流从地面的某一点流入地下的某一点的电阻值, 也就是接地极与电位为零的远方接地极之间的电阻。在测量变电站防雷接地电阻时, 需要建立雷电流导入地下四十米左右就能忽略不计的假设, 即便这样, 由于土壤成分、地下结构的差异, 电流探针与接地极的方向问题以及距离问题, 都会导致最终接地电阻测量的差异。

1.2 接地的种类

变电站接地技术主要有工作接地、雷电保护接地、保护接地、过电压保护接地、防静电接地、屏蔽接地等几种。工作接地也就是为了保障电力系统中的电气装置能够正常运行而设置的;雷电保护接地则是为了使雷电能够即使向地下疏散而设置的;保护接地主要是为防止电气设备外层的金属保护壳、配电装置器件、线路等因为绝缘而带电进而影响到使用操作人员的安全而设置的;过电压保护接地是为了避免雷击和过电压造成的危险影响而设置的;防静电接地则能够有效避免在生产过程中产生的静电;屏蔽接地能够有效杜绝电磁波对通信设备、计算机系统的干扰[1]。

1.3 防雷措施

避免雷击就是通过避雷针、避雷线等接闪器, 将雷击电流导入地下并得以疏散。变电站防雷装置大多采用独立的避雷针, 或是采用避雷针以及避雷线组合的方式, 通过引下线将电流介入地底下。

2 电气设备与电子设备的防雷与接地方法

2.1 变电所设备的防雷与接地

变电所设备的防雷的基础是建筑物的防雷, 其要求是是国家强制进行的标准GB50054-95, 建筑物与设备都需要进行电位接地, 并不是以往的独立接地措施。等电位连接指的就是用导体将建筑物本身与它内部或是外部的器件焊接起来, 使他们的电位相等[2]。由于峰电流的强度较大, 导致其流经之处的点位都会大大提升, 相对处于大地电位的周边人或物就会产生相应的旁侧闪烁, 难以保障电气和人生安全, 因此在防雷过程中必须做好等电位连接。

2.1.1 所内建筑物的防雷

建筑物电气系统防雷的第一道屏障就是建筑物自带的防雷装置, 因为建筑物本身的防雷能力的好坏直接影响到建筑物内的电气设备, 因此建筑物本体的防雷措施是关键所在。现代建筑物防雷设备主要由顶部避雷带、网状接闪器、由建筑物结构支柱钢筋构成的引下线组成, 将电流引接到钢筋混凝土进而疏导至地底下[3]。在建筑物施工前的设计过程中就应考虑到网状接闪器, 引下线和接地体的钢筋之间的位置关系以及相互连接网络, 最大程度上实现“法拉第笼”模式的避雷器。当前国内外普遍认可的最经济的防雷方式就是防雷网与建筑物钢筋混凝土相结合, 因此在设计的时候就应该为室内外实现接地连接在各层楼板、梁、柱内钢筋留出焊接的余地。

2.1.2 室外设备的防雷

为了防止直击雷的袭击, 可以在计算器保护范围的基础上, 在室外安装一支或多支避雷针, 使室内所有设备都受到保障。此外, 还应在室外的架构母线和变压器, 并增加一接地网, 使所有设备都在这一接地网焊接点, 保障他们的电位相等。为了避免雷击造成的过电压, 各种设备的绝缘水平都应该达到电压对该设备的绝缘水平, 这就要求我们劳把电气设备的订货、出场关, 严格按照相关标准制定设备的绝缘耐压水平, 避免造成雷击事故。

2.2 计算机、通讯等自动化设备的防雷接地

大楼内计算机等电子设备等通讯设备必须和通讯塔上的天线相接才能够保障通讯的正常, 因此用于连接作用的电缆外皮必须和大地相接, 并与大楼的接地网形成等电位系统。要保障大楼内的电子设备的防雷接地, 最关键就是使各个独立的接地网相连仅为形成一个网络接地结构, 只有这种做法才适合施工的现实状况。应将大楼内的电气、电子设备进行分级, 并实施逐级防雷保护措施, 最管家的第一级就是大楼和电源的防雷接地措施, 次之就是机房和各设备端口的防雷接地措施, 这有这样才能够切实保障避免雷电波的侵入。

3 防雷接地系统施工质量的管理

人接地体指的是人工将钢管、角钢、扁钢、圆钢等金属器材埋入地达到接地的目的;自然接地体指的是在地面表并与大地相接可以作为引接电流之用的各种金属构件、建构筑物基体、金属管道等设备;接地线指的是在电力设备或构架建筑中为了与地面接触的零线或金属导体。接地装置主要由接地体和接地线组成。由于目前大多启用的是临时工, 缺少稳定性好的熟练的技术人员, 这给施工单位管理带来诸多难处, 即便培养出了一批技能熟练的人员, 也会面临着人员流失的风险。所以加强质量“三检”制度, 是质量的有效保障。由于工程中可能发现各种各样的问题, 因此, 质检人员需要加强自身防雷接地素质的培训和提升, 熟悉防雷接地施工的安装与验收规范, 及时接受最新的技术和理论, 对于配电系统设计的不合理、不科学处要大胆提出自己的想法。

此外, 应注重施工现场各方人员的管理和沟通、统筹协调, 保证施工顺利、通畅。

为了避免雷电感应给电力设备带来的不良影响, 我们应提高供、配电系统的防雷与接地技术的质量和效果。要做好变电站接地和防雷措施;变电所设备的防雷与接地;计算机、通讯等自动化设备的防雷接地;防雷接地系统施工质量的管理工作, 最大程度上避免配电系统遭到雷电袭击。

摘要：虽然电网的改造大大提高了电网的安全性和可靠性, 但是雷电造成电网安全事故仍然频发, 并造成不小的经济损失。因此, 配电系统的防雷与接地措施势在必行。文章主要分析了变电站接地和防雷技术、电气设备与电子设备的防雷与接地方法以及防雷接地系统施工质量的管理, 以期保障配电系统的安全。

关键词：配电系统,防雷,接地

参考文献

[1]蒋玉杰, 张冰.建筑电气工程管理及质量控制[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009.

[2]任强德, 李必清.关于弱电设备防雷技术的探讨[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009.

配电网的防雷措施 第10篇

关键词：10 kV配电网；配电线路；供电安全；防雷保护；有效策略

中图分类号：TM863 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）02-0082-01

1 概 述

雷电属于一种严重的自然灾害，特别集中于沿海地区，其他内陆地区也时常发生。据相关资料报道，雷击使我国10 kv配电线路经常发生瘫痪、故障，这严重影响了我国配电网、供电的安全性和可靠性，同时也给人们的日常生产、生活带来了极大的不便。10 kV配电线路绝缘水平的高低，直接决定了我国配电网用户用电的安全性和用电质量的优劣。因此，现阶段要想保障我国10 kV配电网供电的整体质量，就必须从10 kV配电线路防雷保护措施等方面入手，进行实时、有效的监控和保护，全方位、多层次的进行防雷保护，这样不仅能够满足广大用电用电需求，同时还能减少雷击事件的发生，确保人们的生命安全。本文结合10 kV配电线路自身问题对防雷保护进行进一步的探讨和研究。

2 目前我国10 kV配电线路防雷保护工作存在的不足

近年来，虽然我国10 kV配电线路防雷保护工作经过多年的发展已经取得了一定的成果，与此同时也在一些地区取得了实质性的突破，但由于我国10 kV配电线路防雷保护工作受到外部环境影响的因素众多，10 kV配电线路防雷保护工作还是力不从心，存在诸多不足，具体表现为以下几点：

①10 kV配电线路施工方案不合理、不科学、没有形成一个固定的、有效的施工方案；

②10 kV配电线路没有安装避雷针等防雷设备，或者设备质量不合格，这样的防雷设备根本起不到任何保护效果，很容易遭受雷击；

③10 kV配电线路防雷保护工作人员的责任不明确，缺乏责任感，管理不到位，配电工作者和管理部门都缺乏明确的责任意识；

④10 kV配电线路防雷保护设备老化、落后，很多电力单位为了降低工程所需成本，偷工减料，使防雷设备根本达不到国家要求的指标；

⑤10 kV配电线路防雷保护工作的监督体系不完善，防雷施工的过程不规范，这就会出现监管不到位与质量安全检查不过关的情况，存在很大的隐患；

⑥10 kV配电线路防雷施工对伍素质较低，配电网防雷施工工作人员的专业化水平以及知识素养不高，直接制约了防雷设备的安全性。

以上因素都直接影响了10 kV配电线路防雷保护工作的真实性、可靠性和完整性。[2]

大规模、大区域、大范围的雷击导致的断电，不仅会给人们的生活带来负面影响，同时也会阻碍我国电力事业的发展，造成不必要的经济损失。

3 完善我国10 kV配電线路防雷保护措施的重要意义

目前，随着我国社会主义市场经济的快速发展，我国的配电电网事业的内部和外部环境都发生了巨大的变化，在这样的背景下，对我国10 kV配电线路防雷保护工作而言，既是机遇同时也是挑战，因此完善我国10 kV配电线路防雷保护措施势在必行，这不仅是我国电力事业发展的必然要求，同时也是转变我国配电网技术的有效手段。

在十一五期间，党和国家曾经明确指出：“我国现阶段要逐步加大对10 kV电网事业的成本投资，这不仅能够满足人们日常生活生产，是惠民的好办法，同时也是满足电力行业自身发展的需要，是确保配电、供电安全的有效手段，同时为全面实现我国“十一五”战略目标做出的必要支撑。”[3]

由此可见，完善我国10 kV配电线路防雷保护措施是全面实现配电事业又好又快发展的重要举措。

4 提高10 kV配电线路防雷保护水平的有效措施

4.1 创新10 kv配电线路的绝缘程度，与时俱进

10 kV配电线路的绝缘程度，直接决定了到整个地区配电供电的安全性、供电水平与质量，配电网线路绝缘程度低，是导致我国配电线路遭受雷击的主要原因，因此电力单位和企业要创新10 kV配电线路的绝缘程度，使用绝缘导线，增多绝缘片的数量，改变绝缘子片的质量和型号，或者子啊绝缘子片和导线二者之间放入绝缘皮，在实践的基础上创新，在创新的基础上实现，这种方法能够减少雷击对电线的感知程度，从而确保供电系统的可靠性、科学性、合理性，能够有效的对10 kV配电线路进行防雷保护。

4.2 提升工作人员专业水平，做好断线部分的保护

①10 kV配电线路功防雷保护的工作人员要提高自身的专业化水平和自身素质，要清楚的认识到自身的职责和使命，认真检查工作中出现的问题。

②电力企业需要提高配电线路局部的绝缘水平，这个可以通过架空的方法加强，与此同时，还应该在间隙放入质量好的避雷设备，保护10 kV配电线路，尽量减少防雷设备接触地面的电阻。

③电力单位还要落实好对工作人员进行再培训，使之为配电事业的发展贡献自身力量。[4]

5 结 语

综上所述，在新经济形势下的今天，我国电力事业发展的核心已经不仅仅局限于配电网的发电规模和供电的效率方面，更多的体现在10 kV配电线路防雷保护工作上。

通过提高10 kV配线线路的绝缘水平、加大绝缘子片的数量，架空断线部分、利用变压器、开关、刀闸以及避雷器都可以保护配电线路免受雷击。因此电力企业要逐渐完善10 kV配电线路的防雷保护措施，从而促进我国电力企业健康发展，提高我国电网事业的供电效率，造福人民。

参考文献：

[1] 王茂成，吕永丽，邹洪英，等.10 kV绝缘导线雷击断线机理分析和防治 措施[J].高电压技术，2007，（1）.

[2] 舒秦.10 kV配电线路防雷现状及提升策略研究[J].科技创业家，2013，（7）.

[3] 王奇.对10 kV配电线路的防雷措施探讨[J].科技与企业，2013，（22）.

10kV配电线路防雷措施研究 第11篇

1 背景

在配电线路项目的操作中, 要求有关技术和管理人员认真吸取经验教训, 并及时总结规律, 做好各方面工作, 防患于未然, 最大限度地降低线路项目操作过程中产生的事故率, 确保今后任务能够更好的完成, 方便广大用户。但在实际操作过程中, 经常还会发生一些意想不到的情况, 这就需要工作人员和相关企业强化工作效率, 及时把检修和维护任务落到实处。此外, 雷电袭击越来越威胁到线路项目安全, 因此, 我们更要加强防范雷电灾害。

1.1 环境因素的影响

环境因素的影响是配电线路项目操作中的一个大问题。用绝缘导线替换裸导线, 是一个较好的方法。我们知道每个回路都有一段距离, 如果工频续流被击穿后, 就会使连杆线路网络发生故障。假使雷云活动与配电项目线路的距离较远, 则必须替换U60%的高压, 以降低放电击雷故障引发的在配电项目线路中迅速升高的雷电比率, 使配电线路能够对电压有所感应。此外, 还可以利用绝缘子来提升配电项目线路的防雷水平。连杆架设引发的雷击故障占总事故的80%, 尤其10 k V配电线路在面临雷雨云时, 各回路很容易出现事故。

1.2 较差的线路施工质量

较差的线路施工质量会引发外力破坏, 外力对其造成的毁坏主要包括以下几个方面: (1) 人们随便扔垃圾, 比如风筝、塑料袋等东西刮到电线上, 导致线路产生短路现象; (2) 一部分不法分子故意毁坏线路, 造成配电线路故障; (3) 外力偶然性的猛烈撞击, 例如出现交通事故时, 部分大型货车很可能会猛烈撞击电线杆, 造成线路坏损; (4) 在经济方面, 少数地区确实缺乏财力和物力上的支持; (5) 在10 k V配电项目线路的施工中应用了质量较低的元件, 比如线夹、引线和绝缘子等, 会在较短的时间内造成线路破损, 影响线路的正常工作。

2 配电线路防雷的对策

如果配电项目线路突然受到雷电袭击, 则电线、电缆和绝缘子等基础设备都会受到不同程度的破坏, 从而影响整个线路的顺利运行, 给百姓的生活带来很大麻烦, 甚至给供电单位造成巨大的经济损失。所以, 我们应该合理设计和规划配电项目线路, 提早使用有效手段进行防雷。

2.1 规避外力破坏

规避外力破坏是有效的防雷对策, 然而有的外力破坏是我们无法避免的, 所以我们所能做的只是尽量降低外力引发事故的发生率。当然, 也不能忽略对不法行为的打击力度, 要定期实施线路巡查, 及时发现并处理线路周边的安全隐患和废弃物。如果有老化的设备要及时更换, 尽最大可能减少一些不必要的故障, 提高线路的运行质量。在线路周遭放置显示标志, 降低车辆意外撞击电线杆或施工企业有时破坏电缆的情况。有关政府部门与企业应该大力支持10 k V配电项目线路的修建, 并为其提供丰富的物力、财力保障, 鼓励应用先进技术设备实施防雷, 提升线路的安全性和可靠性, 降低线路故障, 延长线路的工作时间;同时, 组织高水平专业团队, 来实现线路项目配置目标, 提升线路运行性能。此外, 可以应用单母线连线方法, 提升接线的灵活性、安全可靠性, 这样可以使企业在投资少的情况下获得更多的经济效益。采取控制电压降损、泵站流量调适等方案也是非常不错的办法, 合乎泵站的操作要求, 从而使得用于调整电机转速的电量用来调适流量。

2.2 加强配电线路的监管

在电压高的条件下, 单纯的电缆线路根本不适合使用, 这是因为该做法很容易诱发断线、绝缘击穿等问题。如果配电线路的绝缘效果低, 就应有选择性地使用自动重合闸;关于纯架空项目线路, 应该采用投运自动措施。而自动合闸非常不利于提升线路项目供电的可靠性, 架空配电绝缘导线在处于电缆绝缘水平时的情况并不乐观。在处理10 k V配电线路防雷情况的混合线路时, 如果电缆的长度达不到整条线路的70%, 则不关注配电项目线路中绝缘子的影响。此外, 对有关操作人员加强教育培训, 强化其对配电项目线路的日常维护和管理, 也是配电线路监管方面有效的措施, 有助于提升相关人员的服务意识和工作积极性。

2.3 使用避雷针等设备防雷

雷电流的限值是110 k A, 如果超过这个限值, 不采取任何防范措施进行规避, 那么后果将不堪设想。这种感应性事故, 极有可能造成故障的扩散, 所以, 我们必须把雷过电压现值控制在550 k V内。可是, 避雷针使长久使用很容易老化, 所以应该挑选效果较好的避雷针使用, 科学安装, 并且定期巡视, 及时更新, 实现较好的防雷效果。应该说, 先进的防雷技术设备是非常重要的。改革开放以来, 我国经济取得了快速发展, 在科技创新方面也获得了很大成就, 国内科学家成功研发了一批先进的防雷设备。在多次实验取得良好效果后, 新型设备最终进入大众视野, 并被广泛应用。

3 结束语

1 0 k V配电项目线路的防雷技术应用地区大多是季风性气候区, 且夏季多雨并常伴有雷电。但10 k V配电项目线路很多长期架设在室外, 所以, 对雷电的突然袭击不可能有效规避。此外, 雷电的出现具有比较大的随意性, 因此, 雷电破坏配电项目线路的程度和区域也存在较大的随机性, 这就加大了实施防雷工作的难度。所以, 电力企业应该强化对配电项目线路的整体监控和管理, 准确记载雷电袭击项目线路的地点、时间、次数和破坏程度, 并及时进行总结归纳, 为今后的防雷工作提供参考。

参考文献

[1]付亚军.对10 kV配电线路常见故障的若干思考[J].黑龙江科技信息, 2010 (31) .