10kV配电线路故障处理与防雷保护研究

10kV配电线路故障处理与防雷保护研究

(南宁市全宇电力设计有限责任公司广西南宁530022)

摘要:随着经济快速不断的发展,随着科技水平的不断提升,促进了我国电力行业突飞猛进的发展。在电力系统运行的过程中,10kV配电线路受到了十分广泛的应用,结合10kV架空线路运行中存在的故障和问题,需要及时工作分析故障产生的原因及处理方法,同时,也要采取合理有效的防雷保护措施,这对于保证10kV配电网的安全运行十分必要。

关键词:10kV配电线路;故障;防雷

10kV架空线路由于采用的多为钢芯铝绞线或铝包钢芯铝绞线、架空绝缘导线等,线路存在线路长、负载率高、设备多、运行差、供电可靠性较低等问题,且10kV架空线路在运行的过程,既要承载机械应力和电气负荷影响,又要受到环境及天气的干扰,降低了10kV配电线路的稳定性,增加了产生故障的概率。因此,结合10kV配电网线路出现的故障,及时制定合理有效的措施来加以防治,确保10kV配电网的安全性、可靠性和稳定性具有重要意义。

一、10kV配电线路故障产生原因及处理措施分析

(一)10kV配电线路故障产生的原因

1、10kV配电网保护装置安装不合理或是操作方法错误,滞后了保护装置的运载速度,较为严重的情况下,还会加大对10kV配电线路的损害程度,比如,越级跳闸这一隐患的产生就是保护装置安装不合理所造成的[1]。

2、10kV配电网设备设置的容量难以满足安装地点的实际需求,且偏离了设定的设备容量、变压器容量,使得设备的温度升高、绝缘下降,甚至极为严重时还会导致设备烧毁的情况。

3.引线和设备之间接触不良,在一定程度上会加大了阻力,造成引线烧毁的事故,或是接线柱受到损害。

4.配电网中的导线接头阻力过大,使得设备运行中受到高温的影响,产生导线烧毁的故障[2]。

5、由于熔断器中的开关装置动触头和静触头的接触错误,触头线出现烧断、损害的情况。

6、电压过大或过小,都会使得绝缘产生闪络、爆碎等问题,这样一来,就会导致绝缘击穿,直接对设备造成破坏。

7、当安置好10kV配电网系统后,没有严格遵守相关规定做好清理工作,只有将防护区周围的树木和杂质及时清理掉,才能保证电线路的正常运行。同时,如果设备装置难以确保其稳固性,也会导致电体对地间隙过大或过小,难以保证设备的安全运行。

8、工作人员操作方法错误,直接影响到设备的安全运行,导致出现一些安全隐患。

9、配电设备中的绝缘瓷件出现质量问题,由于老化或破损,造成线路短路或接地等故障[3]。

(二)10kV配电线路故障处理的措施

结合上述总结的故障产生原因,直接影响到设备的运行及安装质量。对此,工作人员要结合配电网的运行特点,制定科学合理的措施。

1、如果设备中出现大量导线和设备端的杂乱无序的交接,要采用线夹、接线端子等工具将导线固定好。

2、要定时定期对10kV线路进行全面检测,同时要采用合理的维修方法及养护措施,还要做好相应的清理工作,及时排除设备运行过程中存在的故障。

3、结合变压器的运行情况,要安装合适的防雷装置,并将接地网有效的连接起来。

4、工作人员要实时考察配电线路的运行情况,尤其是春夏季节树木生长非常茂盛,会对线路造成一定的影响,需要及时将防护区内的障碍物清除[4]。

5、合理选用高压和低压状态下的配电设备容量,保证其正常安全的运行。

6、为了防止熔断器出现故障,需合理选用熔断器及熔丝并正确安装、合理操作、加强维护,还要加强其与电瓷绝缘的相互配合,可在适宜的位置上安装槽型瓷绝缘子瓶,要留有一定的空隙。

7、及时更换铁脚老化的电瓷构件,清除已受到破坏的电瓷构件。

8、当安装好配电设备后,为了确保其安全运行,先要进行预防性的实验,这对于改善和提升检修质量十分必要。

二、10kV配电线路防雷分析及处理措施分析

雷电事故通常会使得供电线路经常产生跳闸的情况,给电力行业造成了巨大的经济损失。关于10kV配电线路的运行,尤其是位于雷电频发区域,经常受到雷电活动的影响,导致出现一系列的停电及安全隐患事故。

(一)10kV配电线路雷击产生原因

1.山区线路存在“易击段”

农村配电网线路如果处在山区的地形,就会受到多方面因素的影响,如环境、地势、气候等,对于有些地段来说,会经常受到雷电的影响,如果是云层相对较低的地段,雷电情况还多次反复出现[5]。

2、10kV农村配电线路

对于10kV农村配电线路来说,通常情况下,线路较长,其供电半径要大于城区的线路供电半径,农村配电线路绝缘化较低,10kV裸导线线路一般不采用避雷线,主要是靠提高绝缘子耐压水平,增设线路避雷器的方式来防雷。线路没有安装防雷保护装置,一旦线路受到雷击情况,就会频发跳闸的故障,甚至引发较大的安全隐患。如今越来越多的地区采用绝缘导线代替裸导线,但是架空绝缘线路发生雷击断线和绝缘子击穿故障的统计数量呈上升趋势,结合相关资料,研究表明,10kV农村配电线路的雷击故障占到整体雷电安全事故中的50%以上。

3、农村配电变压器

结合10kV农村配电线路的实际运行情况,在多雷的区域,一般在高压侧安装避雷装置,而低压较少或者不安装避雷装置,这样就难以保证其正常运行的状态,这就失去了避雷器的防护功能。很多10kV农村配电变压器低压侧缺少了避雷装置,雷击情况就会导致配电变压器产生一系列安全隐患。

(二)10kV配电线路雷击防护措施

1、配电变压器防雷保护

针对出现雷击的情况,配电变压器就需要安装防雷装置,并制定合理有效的防雷保护措施。避雷器安装的情况下,不能与配电变压器相距较远,将避雷器的接地线和变压器连接好,该设置适合用于少雷电的条件下。如果是位于多雷的区域,要全面制定科学合理的防雷保护措施,高压的变压器装置要单独安装,低压的变压器外端要安装避雷器,采取集中接地的方式,这能降低雷击天气下的危险系数。

2、10kV配电线路防雷保护

结合农村配电系统中经常出现雷击故障的情况,就要进一步改善和提升配电线路的功能性,可采用钢筋混凝土杆加固配电线路,使用瓷横担时要选取绝缘水平高的绝缘体。配电线路可设计为三角形的排列方式,这样一来,上层的电导线较好地发挥避雷线的功能,还可以在上层电导线的绝缘体上每间隔5~8电杆上留有一定的接地防护间隙。同时,关于柱上断路器、负荷开关等装置的安装,要结合农村配电电路的实际运行情况,在配电设备上安装避雷器[6]。

3、提升农村线路绝缘水平

如果是新投入使用的线路,就要在头一年对所有绝缘子进行全面检测,确保绝缘子运行状态下的质量安全,同时,要相应地规划好绝缘子的零值检测,将不符合规格、难以保障正常运行的绝缘子去除。在雷电活动比较强烈的条件下,会引起电线路经常跳闸的杆塔,加装绝缘子片或安装过电压保护器等,提升抗击电压的水平。

4、加强防雷设施的运行管理

由于防雷设施具有良好的功能,适用于雷雨季节的天气状况下,工作人员要在雷雨季节来临前,制定一套具体规范的防雷管理方案和操作流程,对防雷设施进行全面的检测和排查,查看防雷设施能够正常运行,装置器件是否完好,如果检查过程中出现一些问题或是设施运行不合格,就要及时采取合理有效的措施,避免埋下巨大的安全隐患。除此之外,工作人员要加强对防雷设施的运行管理,增加避雷设置的检验周期,防雷设施要在雷雨季节到来前已全部投入正常使用。

结束语:

总而言之,本篇文章对10kV配电线路存在的故障进行全面分析,并提出了一些合理有效的故障处理措施和防雷保护措施,这对于减小停电面积、降低停电时间十分必要。对于10kV配电线路的故障及防雷保护总结分析,对于保证10kV的配电线路正常运行具有重要意义。

参考文献:

[1]陈朝刚.探讨10kV配电线路故障的应对措施及其防雷保护[J].城市建设理论研究(电子版),2015(23):6091-6092.

[2]高彬.10kV配电线路故障原因分析及防范措施[J].军民两用技术与产品,2016(18):122,147.

[3]王雪锋.10kV配电线路故障跳闸原因分析与对策[J].机电信息,2017(12):75-76.

[4]许永创.10kV配电网线路防雷措施的探索与应用[J].通讯世界,2016(15):138-140.

[5]孔维豪,张铎.探讨10kV配电线路的故障处理措施及其防雷保护[J].科技展望,2016,26(23):121.

[6]何金光.10kV配电线路的运行维护及检修工作探讨[J].南方农机,2017,48(14):170.

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