探析变电所防雷电的预防处理措施
2014-10-21王成全
王成全
摘 要:变电所是将高压电流转变为居民可用电流的场所,是直接服务于广大人们群众用电的电力输送关键场所,因此,变电所的防雷预防处理措施的可靠性非常重要,只有变电所切实可靠的处理好防雷措施,才能保障电力系统和电力输送的安全可靠性性。本文就笔者多年从事变电所电力工作的心得加以总结,以资广大同仁共飨。
关键词:变电所;防雷;保护措施
随着国家社会经济的快速发展,能源需要的不断加大,电能作为经济发展最主要的推动力,不仅提供照明,更是生产生活必不可少的关键能源。但是,由于各种不确定的自然原因,高压输变电设备总是受到雷电等因素的影响,因此变电所必须加强输变电设备的保护措施。
1 雷电造成变电所设备电压过大的原因
在变电所的供电系统中,电压过大就会影响设备的正常运行,当电气设备的电压大于正常额定电压时,可能造成绝缘的破坏,从而造成变电所设备的损坏和电力系统的故障。在雷电情况下,很有可能出现雷电击中电气设备,从而造成电气设备局部电压大于额定电压,烧坏绝缘,造成电气设备损坏,从而造成严重的事故。所以重视电气设备的防雷电措施,采取切实有效的技术手段,是保障电气设备良好运行,电力系统安全的必要措施。
2 变电所防雷所要采取的基本原则
在變电所防雷的原则问题上,首先要加强外部和内部防雷措施,在电力系统外部要安装避雷针或避雷网,把雷电产生的巨大电流有效的引向地面,从而防止雷电对电力系统的外部破坏,消除外部安全隐患;其次要做好等电位连接措施,对电气设备进行等电位连接,也是电气系统内部有效避免雷电引起的强大电力破坏电气设备的必要手段。只有做好内外防雷措施,并消除关键点可能遭遇的雷电破坏,才能有效降低雷电对变电所破坏的可能性。
3 提高变电所防雷要做好以下几点措施,有效改善雷击破坏
3.1 避雷针是变电所避免直击雷破坏的主要装置
在变电所的防雷措施中,假设架设避雷针是所有变电所避免雷击,有效保护电气设备和电力系统的首选的必然措施,只有安装直接有效的避雷针,才能把雷电产生的强大电力有效引流,才能有效保护变电所的安全。在避雷针的安装上,要注意安装的位置,对建筑物,重要的外露电气设备等都要在合适位置安装避雷针或避雷器,在安装时,要注意引线的安全可靠,切忌引线破损或者绝缘性能差,地下部分要有足够的深度,只有做好避雷措施,才能有效保护变电所,才能使电力系统正常运行。
3.2 避雷线是保护变电所进线的有效措施
在变电所的避雷设置中,要充分重视避雷线的作用。在雷电发生时,避雷针吸引了雷电的过高电压和电流,而避雷针所吸引的所有能量都必须通过接地线传递,因此要对接地线的质量保证绝对可靠,不要有损坏或者绝缘方面的问题。而在变电所的进线上,必须安装避雷线,只有安装了避雷线,才能防止雷电发生时,因为进线可能引起的强大电压和电流破坏。进线设备上加装避雷线,看似问题不大,但是在雷电引起的破坏中,任何一环的失误都会造成不可弥补的损失,所以,要充分重视避雷线的作用。
3.3 避雷器可以有效避免侵入波的破坏
变电站对侵入波的防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻。目前, SFZ系列阀型避雷器,主要有用来保护中等及大容量变电所的电气设备。FS系列阀型避雷器,主要用来保护小容量的配电装置。
4 变压器在防雷电方面要做的是必须安装避雷器,防止雷电破坏
变压器在变电所中的作用是核心重要的,所以在防雷电方面,对变压器的保护更是重中之重。变压器在防雷电方面的主要措施就是在接近变压器的合适位置安装避雷设施,在安装避雷设施时,要注意避雷设施和变压器的距离,太远起不到保护变压器的作用,太近则可能引发意外事故,所以避雷设施和变压器的距离要合适,要选择比较近的地方,但是不能紧靠。同时避雷设施的引线和地线要固定,不能随风摇摆,那样容易引发事故。
5 避雷针的接地装置在变电所中的布置措施
(1)小变电所用独立避雷针。避雷针接地引下线埋在地中部分与配电装置构架的接地导体埋在地中部分在土壤中的距离必须大于三米,变电所电气装置的接地装置采用水平接地极为主的人工接地网,水平接地极采用扁钢50mm×5mm,垂直接地极采用角钢50mm×5mm,垂直接地极间距5m~6m,主接地网接地装置电阻不大于4Ω,主接地网埋于冻土层1m以下。人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形。
(2)大变电所安装在架构上的避雷针,与主接地网应在其附近装设集中接地装置。避雷针与主接地网的地下连接点至变压器的接地线主接地网的地下连接点,沿接地体的长度不得小于15m,同时变压器门形架构上不得装避雷针。
6 防雷感应的几项主要措施及要点
采取防雷感应保护的措施主要有:多分支接地引线,减少引线雷电流;改善汇流系统的结构,减少引下线对弱电设备的感应;除了在电源入口装设处压敏电阻等限制过压装置外,还可在信号线接入处使用光耦元件;所有进出控制室的电缆均采用屏蔽电缆,屏蔽层共用一个接地极;在控制室和通信室铺设等电位,所有电气设备的外壳均与等电位汇流牌连接。
变电所作为电力系统的能源中转站,是直接关系到群众生活和工矿企业正常生产的连接点,是关系到国民经济正常运行的关键节点,所以变电所工作的好坏和是否正常运行,对国家正常的生产生活影响巨大,所以变电所必须重视安全生产,对电气设备的正常运行充分了解,在制定防雷电措施是要有的放矢,合理布置,技术到位,并有一旦发生不测的事故,要有应急预案,彻底保证电力设备的安全,保证国民经济发展的需要。
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