配电线路的过电压保护技术分析

电力科学 自然科学 2015年7期 ·13·

配电线路的过电压保护技术分析

周飞 仇世邦

国网山东单县供电公司，山东 菏泽 274300

摘要：配电线路是电力运行的主要设备，是电力供应的核心部分，与其他设备相比，配电线长时间裸露在外界，尤其是在偏远地区，配电线没有保护装置，在雨雪、冰雹等恶劣天气的影响下，极其容易引发雷电冲击。目前，我国国家电网工程逐步完善，配电线路的使用范围也逐渐扩大，其分布越来越广。这就使得配电线路所承受的环境更加恶劣，故障问题层出不穷，严重阻碍了电力的安全运行，不利于保证电力的供应质量。为了有效缓解这一问题，我国相关单位一定要做好配电线路的过电压保护工作，找到技术应用的有效策略，做好技术的分析应用，从而促进国家电力更加平稳的运转。 关键词：配电线路；过电压保护；技术分析 中图分类号：TM863 文献标识码：A 文章编号：1671-5578(2015)07-0013-01

现如今，我国的配电线路材质越来越丰富，绝缘导线的应用相当频繁，这就引发了线路易中断等问题，绝缘子被击穿而导致的断线时有发生，给国家经济和财产都带来了巨大的隐患。据调查研究，我国某县城从10年到2014年之间，由于配电线路中断造成的电路运行故障次数高达30多次，外界因素和自然灾害的影响高达80%以上，采取必要的措施做好电压保护工作就显得尤为重要。想要有效避免断电状况，确保电力的可持续运行，我国各电力企业一定要做好电压保护工作，协调好技术分析的对策，降低线路跳闸出现的可能性。本文就结合我国配电线路过电压保护技术应用的实际情况，谈谈做好防控工作的有效技术管理对策，切实做好保护工作，实现电力的稳定、安全供应。

1 线路绝缘与木质绝缘

配电线路绝缘状况直接关系到供电的平稳与安全性，也关系着线路的造价水平。一般而言，在线路能够运转协调的同时，还要保证电压符合标准，线路的绝缘状况仅仅使用在比较狭窄的空间范围内部。在较高的水泥杆上部，如果安置了避雷设备，就要实现接地线组下降，才可以考虑加入绝缘子来弥补可能带来的影响，解决各种不利情况。与其他材质相比，木质的绝缘方式可以提高绝缘的能力，尽可能的避免雷电的射击，发挥它的绝缘功效。

2 接地避雷线的技术保护措施

在空旷的地面上，很容易借由外界影响，使地面遭遇重击，影响电力的安全供应。在配电线路上安装避雷线是有效减小影响的对策之一，它能够将配电线导线上的电压下降1—K 倍，而K 这一数值是避雷线和应用导线间耦合系数乘以冲击系数所得到的数据。例如，某配电线绝缘线路中使用的导线有11米，导线间的距离为0.8米，而雷击的位置与线路之间相距50米，电力为100KA 。那么在设置了地线的时候，感应到的电压值最高能够有550kV ，在接入避雷线以后，电压的数值就会明显降低，直至300kV 左右，使下降率在30%以上。通过上述真实数据的分析，我们不难发现利用架空地线可以有效预防电压数值较大的弊端，防止大功率电压对供电稳定性产生影响。然而，它也会带来另一个问题，即架空地线遇到雷击之后，很容易导致其反作用于闪络，甚至造成导线完全烧毁的问题。作为解决这些不足的手段，在直击雷发生相对集中的地区架设地线，用辅助的方法防止雷击，有助于避免雷击引发的线路断开问题。在使用接地避雷线的过程中，超越220kV 的线路应该在全线接入地线，330kV 以上的线路则需要接入双根避雷线。众所周知，我国北方地区冬季寒冷，配电线裸露在外，很容易受到自然天气影响，使得线路造成中断，最大限度的起到保护的作用，发挥技术分析的功能。

3 避雷器与过电压保护器的安装

在配电线路上安装避雷器是世界各个国家都会应用的方式，它有助于做好限制雷击产生造成的电压过大问题，控制好感应过电压增长的范围，充分吸收雷击闪络后产生的能力。不过，我们需要关注的问题是避雷器的选取，有超过95% 感应雷能够释放的电流量都不大于1000A ，其通流能力也要有技术经济作为支持，通常会应用 5kA 元件进行限流。当

线路由于直击雷作用，其雷电流很多情况下会大于20kA ，导致避雷器由于通流能力较低而出现爆炸事故，而且避雷器能够保护的距离有一定的限度，因此其防雷击功能并不完善。

现如今，很多国际和地区都在大力推广架空绝缘线路，在其上加入电流功效的消弧角，此装置根据氧化锌限流元件具有放电间隙，当雷电流通过氧化锌类限流元件时会被释放，工频续流会被氧化锌类的限流元件所阻断，能够避免架空绝缘线路在雷击时出现断线情况。将避雷器开展推广使用以后，取得了明显的效果，它有效的缓解了雷击带来的断线问题，也成为了各个国家做好防护的关键方法。我国的电压保护器装置借鉴了澳大利亚的最新研究，结合防雷的新技术实施作业，一旦有雷击，缝隙被穿越，产生的雷电流通过氧化锌限流元件顺流到地面，而工频续流能够在氧化锌元件的高阻下被阻断灭弧，很有效地防止绝缘线发生烧断事故。

另外，在过电压保护器安置的过程中，一定要注意它不会与导线直接连接在一起，避免其受到干扰，承受过大的电压。当它不与导线相对接的时候，在击穿绝缘导线时方能有效应对雷电过电压，并不会应对线路平时所出现的其他类型过电压，做好技术分析与保护。

4 自动重合闸装置技术保护

自动重合闸装置是在配电线路安装过程中起到非常重要地位的设备，一般的电压线路是可以在接受雷击之后利用智能化手段自我修复的，而这种能够自我修复的设备就叫做自动重合闸装置。它是有避免雷击过重的有效措施，在性能的恢复上，其成功的可能性高达75%以上。一些少雷地区的配电线路，可以不去安装避雷线，但是自动重合闸装置的安置却必不可少，它的重启功能对配电线路过压保护起到关键性的作用。

5 结束语

综上所述，随着我国经济的飞速发展和电力供应数额的增加，我国的配电线路过电压情况经常发生，给电力的安全平稳运行和经济造成了巨大的影响。为了切实做好配电线路的保护工作，防止雷击的危害，采取科学的对策实施电压保护就显得尤为重要。因此，国家相关的电力部门必须要通过线路绝缘、地线、重合闸、过电压保护器等技术方法的应用，来减小过电压产生的危害，从而切实提升国家电力的运行质量，满足供电平稳需求。

参考文献

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