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摘 要:文章根据工作中遇到的雷电反击的实例,分析产生雷电反击的可能原因,探讨防止雷电反击的措施。
关键词:雷电反击,二次设备,避雷器
7月某日晚,某地区出现雷雨天气,一座110千伏无人值班变电站内一条35千伏线路过流跳闸,值班调度员随即对该线路进行试送电,送电后负荷恢复正常。
次日,操作队人员到该站巡视时发现,站内35千伏高压室的4面高压柜保护装置显示屏全部黑屏,操作队人员对保护装置进行重启后仍无任何显示,随后又发现PT柜内低压避雷器(220V-JB0)C相击穿。经保护装置厂家售后人员到现场检查后,进一步确定35千伏高压室的4面高压柜线路测控装置CPU主板损坏。
站内一次设备无异常,是什么导致了二次设备损坏呢?针对这一状况,笔者经过分析,将最终元凶锁定为雷电反击,所谓雷电反击是指低电位的物体,由于某种原因电位忽然升高,当与其周围导体的电压超过该间隙的击穿电压或表面放电电压时发生的击穿或闪络现象。
按照雷电反击理论来解释的话,可将事件还原为:打雷时该站一条35千伏出线遭受雷击,雷电流沿线路进入母线,母线上的避雷器动作,将雷电流引入接地网,因接地网同时与高压柜柜身相连,导致避雷器释放雷电流的瞬间,高压柜的电位突然升高,击穿柜体上安装的二次设备。
夏季属于雷雨天气多发季节,且变电站多位于空旷的野外,设备构架高大接地良好,较易遭受雷击。也就是说,如果不采取有效措施,此类情况很有可能再度发生。那么,应该采取哪些措施防患于未然呢?笔者就这个问题进行了探讨并提出以下几点建议。
1、检查雷害多发地段输电线路的防雷设施,对防雷薄弱地段进行改造,减少此类区域的雷击故障率。可采取的措施有:①对输电线路的避雷器进行检查,不合格的进行更换,未安装的进行安装;②在较易发生直击雷绕击现象的输电线路加装侧向针;③降低接地网接地电阻,如果接地电阻过大,在发生接地故障时,会使中性点电压偏移增大,可能使健全相和中性点电压过高,超过绝缘要求的水平而造成设备损坏;另一方面,较大的接地电阻会造成雷电流经过避雷针时电位升的过高,如此则有可能导致与避雷针接地装置相连的杆塔、构架或设备的绝缘发生击穿。
2、变电站二次系统中所有设备都要接地。变电站中必须合理敷设等电位连接体,一般为等电位铜排。站内所有二次设备外壳均用电缆接入等电位铜排,且必须采用一点接地方式,再由等电位铜排接入地网。二次回路应根据实际情况合理选择接地点。
3、将变电站一次设备、二次设备接地体进行分离。对接地网进行改造,为一次设备的避雷器建立独立的接地体接入接地网,这样在一次设备遭受雷击时,避雷器动作泄流将雷电流直接引入接地网,不会在设备本体上带雷电流形成高电位击穿柜体上安装的二次设备。
上述措施从一次设备、二次设备两个方面着手,进行风险预控,能有效防止雷电反击二次设备情况的发生,为电网的安全运行打下了良好的基础。
作者简介:靳莹莹,登封市电业局调控中心调度员,助理工程师;李 勇,登封市电业局调控中心主任,工程师;滑冰,登封市电业局生产技术部专责,助理工程师。
关键词:雷电反击,二次设备,避雷器
7月某日晚,某地区出现雷雨天气,一座110千伏无人值班变电站内一条35千伏线路过流跳闸,值班调度员随即对该线路进行试送电,送电后负荷恢复正常。
次日,操作队人员到该站巡视时发现,站内35千伏高压室的4面高压柜保护装置显示屏全部黑屏,操作队人员对保护装置进行重启后仍无任何显示,随后又发现PT柜内低压避雷器(220V-JB0)C相击穿。经保护装置厂家售后人员到现场检查后,进一步确定35千伏高压室的4面高压柜线路测控装置CPU主板损坏。
站内一次设备无异常,是什么导致了二次设备损坏呢?针对这一状况,笔者经过分析,将最终元凶锁定为雷电反击,所谓雷电反击是指低电位的物体,由于某种原因电位忽然升高,当与其周围导体的电压超过该间隙的击穿电压或表面放电电压时发生的击穿或闪络现象。
按照雷电反击理论来解释的话,可将事件还原为:打雷时该站一条35千伏出线遭受雷击,雷电流沿线路进入母线,母线上的避雷器动作,将雷电流引入接地网,因接地网同时与高压柜柜身相连,导致避雷器释放雷电流的瞬间,高压柜的电位突然升高,击穿柜体上安装的二次设备。
夏季属于雷雨天气多发季节,且变电站多位于空旷的野外,设备构架高大接地良好,较易遭受雷击。也就是说,如果不采取有效措施,此类情况很有可能再度发生。那么,应该采取哪些措施防患于未然呢?笔者就这个问题进行了探讨并提出以下几点建议。
1、检查雷害多发地段输电线路的防雷设施,对防雷薄弱地段进行改造,减少此类区域的雷击故障率。可采取的措施有:①对输电线路的避雷器进行检查,不合格的进行更换,未安装的进行安装;②在较易发生直击雷绕击现象的输电线路加装侧向针;③降低接地网接地电阻,如果接地电阻过大,在发生接地故障时,会使中性点电压偏移增大,可能使健全相和中性点电压过高,超过绝缘要求的水平而造成设备损坏;另一方面,较大的接地电阻会造成雷电流经过避雷针时电位升的过高,如此则有可能导致与避雷针接地装置相连的杆塔、构架或设备的绝缘发生击穿。
2、变电站二次系统中所有设备都要接地。变电站中必须合理敷设等电位连接体,一般为等电位铜排。站内所有二次设备外壳均用电缆接入等电位铜排,且必须采用一点接地方式,再由等电位铜排接入地网。二次回路应根据实际情况合理选择接地点。
3、将变电站一次设备、二次设备接地体进行分离。对接地网进行改造,为一次设备的避雷器建立独立的接地体接入接地网,这样在一次设备遭受雷击时,避雷器动作泄流将雷电流直接引入接地网,不会在设备本体上带雷电流形成高电位击穿柜体上安装的二次设备。
上述措施从一次设备、二次设备两个方面着手,进行风险预控,能有效防止雷电反击二次设备情况的发生,为电网的安全运行打下了良好的基础。
作者简介:靳莹莹,登封市电业局调控中心调度员,助理工程师;李 勇,登封市电业局调控中心主任,工程师;滑冰,登封市电业局生产技术部专责,助理工程师。