变电站避雷器配置有关问题的探讨

徐林

摘 要：变电站是电力系统中的重要组成部分，对于整个电网的安全和运行都有着相当重要的意义。而雷电无疑是威胁变电站安全的一个常见的因素，尤其是在实际生产中，因雷电而造成的电网损失更是不计其数。故此对于避雷器装置的研究也一直在不断的进行中。本文就变电站避雷器配置有关问题进行讨论。

关键词：变电站；断路器；避雷器；问题

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.153

0 前言

避雷器（Surge Arrester）是用于保护电气设备过电压危害的一种电气设备。通常安装在高压输电线和大地之间，当避雷器的动作电压小于其保护的电气设备瞬态电压时，避雷器就进行放电动作，大量的过电压能量引入大地，限制过电压对电气设备的损坏及电网的失稳情形发生，起到放电和保护的重要作用。自然界中的雷击类型都是固定的，所以在研究变电站避雷器装置时主要集中在直击雷和感应雷上，当变电站遭受雷击时，最为直接的影响就是会出现瞬时大量电压的释放，这种电压相当之大，不经处理会直接损坏变电站的各种电气设备，故此设置避雷器对大额电压进行引流。

1 配置

我国经济水平的不断提升，用电需求也有了十分明显的提升，使得电网的负荷不断增大。在这种背景之下，如何保证安全稳定的生产成为了首要的任务，而变电站更是电网网架中的重中之重，对于其安全性的研究也在不断的进行中。前文详细阐述了变电站避雷措施的必要性。通常情况下在变电站中都安装了避雷装置，即常说的避雷线，但是随着研究的不断深入，单一的避雷线已经无法满足并保证绝对的安全，故此对于避雷设备的设置要求更加的严格。变电站的雷电侵入波保护：一是设置进线段保护，以减少危险雷电波侵入产生的机会，对110kV和220kV进出线，应设置1～2km的进线保护段，即采用双避雷线，采用双避雷器线无疑增加了整个装置的性能，同时可以更好的避免雷击电压所引起的各种复杂的磁场变化；二是在变电站内装设避雷器，以限制雷电波侵入过电压的幅值。

2 选型

MOA在变电站中长期处于工作状态，也就意味着整个避雷器长期处于高电压的状态下，就目前所使用的材料而言，在长期高负荷的工作情况下，势必会出现一定的损坏或是老化，这就意味着需要定期的进行更换和检测，同时MOA监测器也是必须安装的，这是为了保证时刻掌握MOA的工作情况。

3 结构和性能

MOA的作用就是在变电站受到雷击时，将雷电所带来的高额的电压迅速释放到地面，从而保证变电站中的电力设备的安全。在遭受雷击时，MOA处于运作状态，此时其电阻是十分小的，目的是为了快速的引流电压，而在平时没有雷击的情况下，MOA的阻值是相当之高的，目的是为了避免对变电站内电力设备的运行造成干扰。有上述的特性得益于其特殊的内部结构和材料组成，MOA都是有氧化锌非线性电阻片组成，这种材料可以在需要时切换自身阻值，实现电阻变化。一般来说，在MOA工作时，其所承受电压是相当之大的，加上目前技术和材料方面的一些缺陷，想要实现绝对的安全是不现实的，所以在MOA内设有压力释放装置，该装置的作用是在发生意外情況下保证MOA自身的安全，不至于在高电压的情况下发生装置爆炸等危险状况。

4 试验

MOA投入运行及每年雷雨季节前，应进行预防性试验：测1mA下的直流电压，其值与初始值或厂家规定值比较，变化率应不大于±5%；测75%1mA直流电压下的泄漏电流，其值与初始值或厂家规定值比较，变化率应不大于±5%；35kV以上的MOA绝缘电阻不低于2500MΩ，35kV以下的MOA绝缘电阻不低于1000MΩ。

4.1 试验时应注意事项

（1）在良好干燥天气下进行，并应记录当时的温度和相对湿度；（2）避雷器表面要擦拭干净；（3）采用直流电压脉动率不大于±1.5%直流高压发生器。

4.2 MOA监测器的试验

（1）动作性能试验：将一只耐压1000V，容量10～15μF的电容器接在1000V摇表上，用每分钟90～120转的转速摇动摇表，对电容器充电，当电容器上的电压达到800V时，立即断开摇表上的电容器，用电容器对监测器进行瞬间放电，监测器应计数一次，同时毫安表指针应有明显摆动后恢复到原位；低压侧的电压可以直接传入到弱电系统的电子设备中，并对电子设备造成一定的损坏。

（2）泄漏电流测量误差试验。

5 安装与运行

5.1 安装

MOA的工作原理是将雷击电压引入到大地，所以装置的接地性能是十分重要的，在安装MOA装置时，对于接地系统的安装是重点，首先整个装置不能超出规定数值范围内的倾斜，其次，其呼吸装置要保证整齐。

5.2 运行注意事项

新MOA投入运行时，应记录MOA监测器上的泄漏电流和当时空气的相对湿度，作为MOA泄漏电流的原始值，该项操作十分重要，是避雷器今后监测和运行的重要依据之一。同时，在新MOA投入运行的初期，应当不定期的对其进行电流电压检测，对于一些细微的异常情况应当予以高度的重视，如电流表技术呈现大幅度的波动。安全生产始于细微之处，这一点一定要予以高度的重视。

6 结论

综上所述，对于变电站中避雷器装置的研究是十分有意义的，从保证变电站安全角度出发，避雷器装置的技术越先进，在安装设置时越严谨，就越能保证变电站的安全，其次从整个电网运行的角度出发，虽然避雷器并不服务于电力的生产运输，但是无疑是电力生产的重要组成部分，目前国内的变电站避雷器装置的科技水平已经达到了一定的阶段，但是仍有很大的提升空间，故此在今后的研究道路上，对于变电站避雷器配置的研究仍会不断的进行。

参考文献：

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