变电站雷电防护与雷击事故分析
雷电引发的10kV避雷器爆炸事故的分析
雷电引发的10kV避雷器爆炸事故的分析[摘要]随者我国电力事业的不断发展,各个地区的电网建设也是越来越完善,为我国的各行各业发展以及人们生产生活起到了良好的促进作用。
10kV配网线路经过改造整体绝缘不断提升,供电可靠性大幅提高,低电压问题得到很大程度的解决,虽然线路安全性有所提升,但造成线路与变电站绝缘失配,使本来应该由线路对杆塔放电释放的雷电入侵能量,而经线路入侵至变电站,从而导致变电站内10kV避雷器放电;且线路绝缘越强,入侵至变电站的雷电波能量越大。
基于这种情况,本文以一变电站10kV避雷器短时间内再次故障进行原因分析,简要探讨避雷器在运行中的工作方式,原理以及在工作中容易出现的异常,故障的具体处理方法。
[关键词]避雷器;绝缘性;故障击穿[前言]2021年06月02日、2021年06月27日,某变电站在较短时间内连续发生两起避雷器爆炸,原因都是因为同一条10kV线路受雷电冲击后导致的故障跳闸,本文对此进行分析,并探索找出避雷器爆炸问题的根本原因并提出整改建议或措施,避免同类事件再次发生。
1 故障过程1.1故障一2021年06月02日15时42分,#2主变变低母线桥A相避雷器故障,10kV#2接地变高压零流Ⅰ段保护动作,跳#2变低5102开关。
事件造成10kV 2M母线失压,10kV红方线、松崩线负荷损失。
2021年06月03日03时50分,#2变低开关送电正常,恢复正常运行方式。
一、故障跳闸经过1、故障前运行方式#1主变变高1101开关及#1变低5101开关在运行中,#2变高1102开关及#2变低5102开关在运行,10kV母联5012开关在热备用状态(投入10kV母联备自投装置),10kV#1站用变、10kV#1接地变(消并小)、10kV#1PT挂10kV1M运行;10kV红方线、松崩线、10kV#2接地变(消并小)、10kV#2PT挂10kV2M运行。
2、故障后运行方式#1主变变高1101开关及#1变低5101开关在运行中,#2变高1102开关在运行,#2变低5102开关在热备用,10kV母联5012开关在热备用状态(投入10kV母联备自投装置),10kV2M母线失压。
10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策
10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策一、雷击事故分析雷击是自然界极为危险的天气现象,当雷电活动发生时,如果雷电与建筑物、电力设施等接触,就会造成雷击事故。
10KV配电线路作为电力系统的重要组成部分,也面临着雷击的风险。
雷击事故一旦发生,不仅会造成设备的损坏和停电,还可能危及人民群众的生命财产安全。
对于10KV配电线路雷击事故的分析及防雷对策显得尤为重要。
1.1 10KV配电线路雷击事故特点雷击事故频率较高。
由于10KV配电线路横跨大片地面,搭设在高空,很容易成为雷电活动的“目标”,导致雷击事故频率较高。
雷击事故损失严重。
由于10KV配电线路所承载的电力负荷较大,一旦发生雷击事故,不仅会造成设备的损毁,还可能导致大面积停电,影响供电正常运行。
雷击事故风险难以预测。
雷电活动具有突发性和随机性,难以准确地对雷击事故的发生时间和位置进行预测,10KV配电线路的雷击事故防范面临一定的困难。
10KV配电线路雷击事故的发生有其特定的原因,主要包括以下几个方面:第一,雷电活动频繁。
气象部门数据显示,我国每年的雷电次数约为50-60天,雷电主要发生在夏季,而10KV配电线路正是这段时间电力需求相对较大的时候,因此雷击事故发生的概率相对较高。
第二,线路接地不良。
10KV配电线路若接地不良,导致接地电阻增大,容易成为雷击事故的“好发地”,因为雷电冲击时,会通过接地电阻进入地下,造成线路损毁。
线路设备缺陷。
10KV配电线路设备长期使用后,会出现老化、漏电、接触不良等缺陷,这些缺陷会增加雷击事故的风险。
直接雷击。
直接雷击是指雷电直接击中10KV配电线路或设备,在瞬间产生高压电流,造成线路设备损坏。
雷电流跳闸。
雷电冲击使得10KV配电线路中的电流瞬间增大,导致电力系统保护设备跳闸,造成线路停电。
设备损坏。
10KV配电线路遭受雷击冲击后,线路设备会受到严重损坏,需要更换或维修,增加了电力系统的维护成本。
停电影响。
10KV配电线路发生雷击事故后,可能会造成区域性的停电,影响用户正常用电。
变电站雷击事故及雷电防护措施分析
变电站雷击事故及雷电防护措施分析作者:徐建宁罗伟龙振兴来源:《山东工业技术》2015年第01期摘要:变电站防雷装置的设计和安装非常的重要且容不得一丝马虎,其设计和安装的好与坏直接关乎电站里各电气系统配套设备以及站内各人员的生命及财产安全。
因此,加强对变电站雷击事故及雷电防护的研究至关重要。
本文在某变电站的雷击事故发生后,对其雷电防护的措施进行了分析。
关键词:变电站;雷击事故;防护措施雷电现象在我国的出现相当频繁,雷电灾害所造成的社会经济损失及影响非常的大,雷电现象,向来也都是影响电力系统是否安全以及相关设备是否可以稳定持续运行的一个重要因素,所以对于那些位于雷电现象频繁发生的地理位置内的电力设备来说,雷电的防护措施就显得至关重要。
1 变电站雷击事故分析广西某县供电局拥有35kV和110kV两种类型的变电站,而这些变电站都处于户外较为空旷的地理位置,所采用的雷电防护措施多以独立接闪杆、铁塔和浪涌保护器为主,而对于变电站的户外照明方面则主要采用探照灯。
2006年7月雷电直接击中了其中一座35kV变电站里用于接闪的铁塔,导致变电站中众多自动化设备装置的电源板遭受了严重损坏。
该事故是广西有史以来最为严重的一次由自然灾害所造成的变电站事故,它使整个变电站处于了无保护的状态下运行。
为了明确此次雷击事故的原因,做好防护措施,对变电站的雷击事故进行调查,发现用于照明的大多数探照灯都安装在用于独立接闪的铁塔上。
可以分析得到,雷电直接接闪于铁塔,极大的雷电流在通过铁塔泄入大地的过程中,会在安装在铁塔上的探照灯电源线上产生非常高的感应过电压,进而通过电源线进入室内,而变电站里各种通过电源线路相连通的众多自动化的设备装置的电源板,极易被该强大的感应过电压损坏,造成严重的雷击事故。
2 变电站雷击效应和危害分析2.1 雷电现象发生的原理在大气中出现云块之后,通过相互摩擦会使云块中快速流动的雾状水颗粒产生静电感应,从而形成带电的云层。
变电站的防雷保护措施
变电站的防雷保护措施分析(1)要:变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,是联系发电厂与电力用户的纽带,担负着电压变换和电能分配的重要任务。
如果变电所发生雷击事故,会给国家和人民造成巨大的损失。
所以变电所的防雷是不可忽视的问题。
关键词:变电所;防雷保护;雷击原因;防雷原则;具体措施随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍使用。
但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高压输变电设备产生的大量危害。
因此,必须加强变电所雷电防护问题的认识与研究。
一、变电所遭受雷击的主要原因供电系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下,但是由于雷击的原因,供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状态下的数值,通常情况下变电所雷击有两种情况:一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。
其具体表现形式如下:1、直击雷过电压。
雷云直接击中电力装置时,形成强大的雷电流,雷电流在电力装置上产生较高的电压,雷电流通过物体时,将产生有破坏作用的热效应和机械效应。
2、感应过电压。
当雷云在架空导线上方,由于静电感应,在架空导线上积聚了大量的异性束缚电荷,在雷云对大地放电时,线路上的电荷被释放,形成的自由电荷流向线路的两端,产生很高的过电压,此过电压会对电力网络造成危害。
因此,架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。
二、变电所防雷的原则针对变电所的特点,其总的防雷原则是将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护);阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波(内部保护及过电压保护);限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。
这三道防线,相互配合,各行其责,缺一不可。
应从单纯一维防护(避雷针引雷入地———无源保护)转为三维防护(有源和无源防护),包括:防直击雷,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。
110kV变电站遭受雷击事故分析及防范措施
110kV变电站遭受雷击事故分析及防范措施摘要:2017年07月05日03点15分,变电站监控后台报“35kV母线保护差动保护启动、110kV高压线路保护保护启动、#1风电线保护启动、#4风电线保护启动、#5风电线保护启动、接地变保护启动、站用变保护启动、故障录波启动”,35kV#1站用变316断路器跳闸。
本文将对该事故的原因进行分析,并在此基础上对此类事故的未来防范工作提出相应的防范措施。
关键词:风电厂;跳闸事故;故障;防范引言架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分,由于它暴露在大自然中,易受到外界的影响和损害。
而雷击是其中最主要的一个方面。
据统计,雷击引起的跳闸事故占电力系统事故的50%~70%。
一、事故经过概述2017年07月05日03时15分46.2389秒变电站监控后台报“#1站用变316保护启动”,03时15分46.2559秒#1站用变316电流速断动作(动作电流:292.757A),35kV#1站用变316断路器跳闸,监控画面显示316断路器已在分闸位置,运维人员随后到35kV配电室核实316断路器确已在分闸位置。
二、事故原因分析(一)故障波形分析03点20分,对故障录波装置进行检查,故障波形见下图一。
03时15分46.2329秒时,35kV母线电压出现波动,其中B、C相最为严重;35kV #1站用变316进线柜B、C相电流首先出现较大波动,随后A相电流也出现波动;查看其他间隔,35kV#1接地变318进线柜电流A、B、C三相都发生了电流突变,其余间隔电流在03时15分46.2329秒时有轻微波动,但都能在2ms内恢复正常。
根据故障录波波形初步判断为35kV #1站用变316发生过流。
图一:故障录波波形(二)视频监控查看分析查看站内视屏监控故障时间点的录像,发现07月05日03点15分时有雷电击中110kV出线侧门型架防雷线上,就地检查发现该风电场110kV侧门型架接地扁铁抱箍有放电痕迹。
10kV配电线路雷击事故分析及防雷对策
10kV配电线路雷击事故分析及防雷对策10kV配电线路在夏季的时候容易受到雷击,进而会出现短路故障,必须要结合实际情况提高相应的防雷措施,有不断地完善和创新10kV配电线路的保护措施。
配电线路出现故障的因素诸多,进而导致线路故障率比较高,对于我国电力行业的发展来讲是一项十分艰巨的任务。
因此,文章分析了10kV配电线路雷击故障分析及防雷措施,以供参考。
标签:配电线路;防雷;接地引言随着我国电网规模的不断扩大,由雷击而引起的配電线路运行故障问题越来越多,严重影响了配电线路设备的安全运行,配电线路因为雷击造成的跳闸故障是影响供电安全的一个很大难题。
所以,对10kV配电线路采取合理有效的配电线路防雷措施,是我国电力企业始终关注的重要问题。
1 10kV配电线路的雷击特征如果有雷击现象发生,地表的输电线路和电子设备会发生强烈的电磁感应作用,内容包括静电份量和辐射份量以及磁份量,如果这些电磁感应作用到配电线路中,配电线路的感应过电压会产生。
线路上承载的过电压幅值和雷击的电流有关,和线路距离雷电通道有关,和线路的高度有关,一般情况下放电可以达到30kV~500kV。
如果放电后的感应电压大100kV,就是感应过电压和线路产生的工频电压之和,如果高于绝缘50%的电压时,10kV配线路中的绝缘子会发生闪络现象,线路因此会发生跳闸。
2 雷电事故对10kV配电线路产生的影响发生雷电后,10kV配电线路受到的影响主要体现在以下三方面:(1)由于雷电具有的高温和高穿透性以及高辐射压强的特点,会破坏配电线路和配套的设施;(2)雷电发生后配电网的电压会瞬时升高,在电压升高的过程中配电系统中的变电设备容易发生击穿,整个配电线路的稳定性会受到影响。
所以电压的瞬间升高会导致用电设备的损坏;(3)在配电线路的施工中,由于配电网络的绝缘效果差,易发生导电,在引雷作用下容易对施工人员造成雷击伤害,施工安全不能保证。
3 10kV配电线路的防雷措施仿真研究3.1 保证线路的绝缘效果感应雷产生的过电压主要作用于架空线路,虽然当前的配电网采用了架空式的绝缘线路,可以在一定程度上提升配电线路的绝缘效果,但是架空线路的绝缘方式主要是作用于树相,从防雷的作用来看不能起到完全的绝缘作用,所以考虑到雷击的实际作用要采用冲击U50%放电电压较高的绝缘子,这种方式可以有效提升配电线路的绝缘效果,因此配电线路的耐雷水平得到提升。
35kV变电站感应雷击事故的分析与整改措施
35kV变电站感应雷击事故的分析与整改措施摘要2012年夏季研山铁矿35kV变电站先后遭遇两次雷电入侵,在控制室柜子外壳和暖气管道上分别出现了火花。
虽然未对设备造成损害也未影响设备正常运行,但是为了以后站内设备运行安全可靠,该站在第二年雨季来临之前采取了多重措施加强了防雷接地和保护接地系统,使得第二年雷雨季节安稳度过。
本文对雷击形成的原因和采取的技术措施进行多方面论述,希望对以后的变电站防雷设计和运行有借鉴意义。
关键词35kV变电站;防雷;接地0引言变电站防雷及接地是变电站安全运行的重要保障,如果防雷及接地做的不到位,轻则故障停电损或坏设备,重则造成人身伤亡事故,随着人们对防雷接地的重视程度增加、设备制造标准和运行可靠性的提高,发生人员伤亡的事故基本没有了,但是大量微机保护设备和自动化、通讯设备的增加,对变电站的防雷及接地的可靠性提出了更高的要求。
在工矿企业里,35kV变电站也是比较重要的供电负荷中心,其停电所带来的经济损失远高于10kV配电所。
本文就研山铁矿35kV变电站的雷击形成的原因和采取的技术措施进行多方面论述,希望对以后的变电站防雷设计和运行有指导借鉴意义[1]。
135kV变电站事故之前的防雷接地介绍研山铁矿35kV变电站位于半山坡上,位置较高,周围较空旷,该站有两台40000kV A的35kV主变,变压器在室内安装,没有裸露在外的电气设备。
进线是采用35kV高压电缆从架空线路引进室内35kV开关柜。
按照设计,变电站为三类防雷建筑物防直击雷保护,由于所有变配电设施全部在室内,因此没有装设避雷针,从屋顶避雷带用10镀锌圆钢引下至室外接地极。
防雷接地与设备接地极分开布置。
站内低压供配电系统采用工作接地和保护接地合一的TN-C形式[2~3]。
2雷电入侵现象变电站在夏季遭遇雷电入侵共计两次。
第一次是在雷雨天时候,闪电和雷鸣同时发生,同时位于变电站二楼的中控室仪表盘柜柜壳表面靠近室外的方向的棱角处发生电火花,持续时间很短,稍纵即逝。
10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策
10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策一、背景介绍10KV配电线路是城市电网中的重要组成部分,而雷击事故是影响线路运行安全的重要因素之一。
雷击事故一旦发生,不仅会对电网设备造成损坏,还可能导致停电,给人们的生产生活带来不便。
针对10KV配电线路雷击事故,进行分析并制定防雷对策显得尤为重要。
二、雷击事故分析1. 雷击原因分析雷击事故是由气象条件和线路特性共同作用所致。
在气象条件方面,当气温升高、湿度增大时,雷雨天气较为频繁,雷电活动也会增多,是雷击事故发生的高发期。
而在线路特性方面,10KV配电线路通常布设在户外,长时间暴露在外界自然环境中,容易成为雷电活动的“靶子”。
2. 危害分析雷击事故对10KV配电线路的危害主要表现在两个方面:一是设备损坏,雷电击中线路设备会导致设备损坏甚至报废,需要进行更换或修复,增加了维护成本;二是停电,一旦线路被雷击损坏,可能导致周边区域的停电,给用户带来不便,也会影响城市的正常供电。
3. 典型案例分析根据历年来的统计数据,我们可以发现,10KV配电线路雷击事故多发生在雷雨天气之后。
典型的案例有:2018年某市一次雷击事件,导致大面积区域停电,损失惨重;2019年某县城一次雷击事件,导致变压器受损,需要进行紧急更换。
三、防雷对策1. 设备防护要想有效防止10KV配电线路的雷击事故,首先需要对线路设备进行有效的保护。
采用防雷器件对线路设备进行防护是一种比较有效的方法。
防雷器件可以分为避雷针、避雷带和避雷线等,其作用是引导和释放雷电,减小雷击对设备的破坏。
2. 地线设计在线路设计时,合理设置地线也是防止雷击事故的关键。
良好的地线设计能够降低雷击对线路设备的影响,减小损失。
地线的设置应符合国家相关规定,并在实际使用中进行定期检测,确保其出现故障时能够及时修复。
3. 检测监控使用雷电检测和监控系统是及时发现雷电活动并进行预警的重要手段。
雷电检测系统能够实时监测周围的雷电活动,一旦发现雷电活动较为频繁,就可以提前采取措施,减小雷击事故的发生可能性。
变电站防雷案例分析报告
2.防雷接地
为了避免雷电的危害,避雷针、避雷线和避雷器等防雷设备都必须配以相应的接地装置以便将雷电流引入大地。
3.安全接地
为了保证人身的安全,将电气设备外壳设置的接地。任何接地极都存在着接地电阻,正因为如此,当有电流流过接地体时,在接地电阻上的压降将引起接地极电位的升高电流在地中扩散时,地面会出现电位梯度。
电力系统中的二次系统是由各种二次设备和电缆组成的,几乎所有的电气量都是通过电缆引入二次设备的。这些电缆处于一次设备的高压电磁场中,工作条件极其复杂,同时还经受着系统故障时各种暂态环境和各种气候条件的考验。而作为二次系统的大脑,各种保护装置和信息处理系统,都是由计算机、通信设备等敏感的电子原器件构成,对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等干扰非常敏感。
雷电的主要特征分析
1.雷电活动及雷电活动日
雷电活动从季节来讲以夏季最活跃,冬季最少,从地区分布来讲是赤道附近最活跃,随纬度升高而减少,极地最少。评价某一地区雷电活动的强弱,通常用两种方法。其中一种是习惯使用的“雷电日”,即以一年当中该地区有多少天发生耳朵能听到雷鸣来表示该地区的雷电活动强弱,雷电日的天数越多,表示该地区雷电活动越强,反之则越弱。我国平均雷电日的分布,大致可以划分为四个区域,西北地区一般15日以下;长江以北大部分地区平均雷电日在15~40日之间;长江以南地区平均雷电日达40日以上;北纬23度以南地区平均雷电日达80日。广东的雷州半岛地区及海南省是我国雷电活动最强烈的地区,年平均雷电日高达120~130日。总的来说,我国是雷电活动很强的国家。
安庆公司220kV输电线路雷击事故分析及差异化防雷措施(1)
安庆公司220kV输电线路雷击事故分析及差异化防雷措施随着能源发展的不断推进,电力输配系统日趋成熟完善,但同时也带来了各种安全隐患。
雷击事故是其中比较严重的一种,能够造成设备设施损坏、人员伤亡等严重后果。
本文以安庆公司220kV 输电线路雷击事故为例,探讨其原因及差异化防雷措施。
一、事故概述事故发生在一次雷暴天气中,安庆公司220kV输电线路被雷电击中,导致线路接地线脱落、直线塔绝缘子碎裂,进而造成设备设施损坏、停电等严重后果。
经过调查分析,发现主要原因是线路的防雷措施存在不足。
二、事故原因分析(一)设备设施防雷措施不足线路防雷措施是避免雷电击中的最主要手段。
然而,在事故前该输电线路的雷电防护措施存在一些不足,例如绝缘子串的防雷性能很差,接地电阻过大等。
这使得线路处于一个比较容易被雷击中的状态,从而增加了事故的发生风险。
(二)环境因素影响此次事故发生在一次雷暴天气中,自然环境因素也是事故的导致因素之一。
在环境因素影响下,线路的绝缘能力与自身的抗雷能力相比较弱,促使线路容易遭受雷击侵害。
三、差异化防雷措施建议(一)提高设备设施防雷措施针对该线路现有的防雷措施存在不足的问题,可以从以下几个方面改进:1、改进绝缘子串的设计,增加其防雷性能;2、降低接地电阻,以提高接地能力;3、增加防雷棒与接地导线的设置;4、设置过电压保护和接地保护装置等。
(二)加强雷电监测与预警对于雷电频繁出现的地区或者设备,需要加强雷电监测与预警。
针对雷电监测设备的选用、布置和标定等,都需要进行合理规划。
及时预警,能够为工程提供一定的预防和保障措施,保护相关设施安全。
(三)优化线路布置方案若考虑到环境因素等因素对输电线路的影响,可以优化线路的布置方案。
包括选择合适的线路地形区域、减少线路转角、增设支架等等。
四、总结电力设施的安全运行对于保障电网的稳定运行十分重要。
遵循差异化防雷措施,在保证设施安全的同时,也可为电力设施安全运行及稳定供电做好后备措施。
变电站雷击火灾事故反思
变电站雷击火灾事故反思首先,我们需要对变电站雷击火灾事故进行分析。
雷击是指大气电荷在云与云、云与地面之间相互放电的自然现象,其产生的电压和电流极大,能够造成严重破坏。
而变电站作为一个集中供电场所,具有较高的结构、设备和电力系统,一旦受到雷击,很容易导致火灾。
另外,建筑结构的金属零部件易受雷击而受损,电流通过导致继电器的误动作,电压冲击使电力设备损坏,都可能引发火灾。
在雷电活跃的地区,变电站雷击是一个必然存在的风险。
其次,我们需要对变电站雷击火灾事故的危害做出清晰的认识。
首先,变电站是一个重要的电力供应节点,一旦发生火灾,将会导致大面积停电,影响生产和生活秩序。
其次,变电站火灾可能会导致电力设备的严重损坏,造成巨大的财产损失。
最严重的是,火灾发生时,变电站通常人员密集,一旦引发人员伤亡,将是不可估量的损失。
因此,变电站雷击火灾事故的危害是多方面的,不容忽视。
针对变电站雷击火灾事故的发生原因和危害,我们需要深入反思,提出有效的防范措施。
首先,我们可以通过对变电站建筑结构进行调整和优化,增设避雷设施和避雷接地体,以增强对雷击的抵抗能力。
其次,采用防雷装置和避雷装置对变电站设备进行保护,减少雷击造成的损害。
同时,对变电站的电力系统进行完善和优化,增加过电压保护和隔离装置,以减小雷击对电力设备的影响。
最重要的是,加强变电站的日常管理和维护,及时发现和排除潜在的安全隐患,加强员工的安全意识和培训,做好应急预案和救援准备。
在防范措施的基础上,我们还需要加强变电站雷击火灾事故的监测和预警。
通过安装雷电探测仪和监测设备,实时监测当地雷电活动情况,及时预警变电站可能遭受雷击的危险性,以提供充分的信息支持,做好防范和应对准备。
同时,建立健全的预警机制和信息共享平台,使得各部门和单位能够及时有效地获知雷击情况,以采取相应措施。
最后,对于变电站雷击火灾事故,我们还需要加强相关法律法规的制定和实施,对变电站的建设、运营和管理提出明确的要求和规范,以促进各方的合作和监督,保障变电站的安全运行。
2024年配电变压器雷击及预防(3篇)
2024年配电变压器雷击及预防引言:配电变压器作为电力系统中的重要设备,承担着将输送到变电站的高压电能降低到用户所需的低压电能的功能。
然而,由于其在运行过程中处于露天环境中,容易受到雷击的影响,从而导致压变故障和停电事故的发生。
因此,对于配电变压器雷击和预防问题的研究具有重要的理论和实际意义。
一、配电变压器雷击原因分析1.1 气象因素雷电是一种自然现象,其产生与大气的电荷分布、电势差和空间结构有关。
当大气电荷分布不均匀时,会形成局部电荷积聚区,从而产生雷击。
而各地的气象条件不同,对雷电的发生也会有影响。
1.2 变压器结构和位置配电变压器通常是处于露天环境中的,其结构和位置会对雷电的影响造成一定的影响。
例如,在长杆式变压器中,杆塔及其附近的构筑物是雷击的容易目标。
而在箱式变压器中,箱体本身还具有一定的防雷功能。
二、配电变压器雷击后果分析2.1 压变损坏雷电的高电流通过配电变压器,会引起其内部设备的损坏,如绕组短路、线圈烧毁等,造成压变的无法工作。
2.2 系统停电配电变压器的故障会导致电力系统的局部或整体停电。
一旦发生停电,用户的日常生活和工业生产都会受到影响,给社会带来很大的损失。
三、配电变压器雷击预防措施3.1 防雷装置在配电变压器周围设置合适的避雷设施,例如接闪器、耐雷线等,能够引导雷电流从地面引流,减小雷击对变压器的影响。
3.2 地理位置选择选择合适的地理位置来安装配电变压器也是预防雷击的重要因素。
避免安装在雷电活跃区域或者高度地带,尽量选择平坦地区。
3.3 变压器外壳设计设计并制造适合的变压器外壳,使其能够防止雷电直接打击变压器设备。
例如,一些箱式变压器在外壳上设有防雷针,能够吸收和分散雷击带来的电荷。
3.4 维护保养定期对配电变压器进行检查和维护保养,及时更换老化和损坏的部件,确保其正常运行状态。
特别是对于外壳和避雷装置的检查,要保证其完好无损。
四、配电变压器雷击事故处理4.1 维修处理一旦发生雷击事故,及时采取维修措施,更换受损的部件,并进行系统的检修,确保变压器能够正常运行。
变电站变压器雷害事故分析与防雷保护措施探讨
变电站变压器雷害事故分析与防雷保护措施探讨摘要:笔者结合多年的工作经验,首先对雷电的危害进行了简单的分析,其次以福建某县城为例对变电站变压器的事故原因进行深入的分析,最后针对这些问题提出了雷电的预防措施和解决办法,以期能够降低雷害事故对变电站变压器造成的影响,维持电网的平稳运行,同时为相关工作人员提供一定的资料作为参考。
关键词:变电站;变压器;雷害事故;防雷措施引言夏季强对流天气较多,云层的瞬间放电会形成雷电且破坏力较大。
变电站变压器极易受到雷电的攻击。
据统计,超过一半的变压器事故都是由于雷击导致的,尤其是雷击发生频率高的地区,变压器故障的比例更高。
变压器受到雷击后,损坏问题较大,需要一段时间的断电维修,因此对人们的正常工作生活会有一定的影响。
我国配电网在不断拓展,供电线路越来越长,变压器的数量不断增加,在这种情况下,更需要做好配电变压器的防雷措施,确保变压器安全运行。
1雷电变压器的危害雷雨云中所携带的电荷数往往高达数十亿伏,带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象被称作直击雷,在直击雷作用下,变压器将直接被损毁。
静电感应以及电磁感应所产生的雷被称作感应雷,静电感应产生的雷会击穿配电变压器的绝缘设备,使供电中断,同样电磁感应也会让附近的金属物体产生强大的感应电流,作用于配电变压器,也会造成变压器的损坏。
2雷害事故分析该县年雷电日在70d左右,属于强雷电活动区,全县共有各型号变压器1600余台,每年平均被雷电击坏的变压器约20~30台。
大部分被雷击坏的变压器一半都位于农村地势较高的区域。
特别典型的是2016年7月仅不到一个月的时间就有8台变压器被雷电击坏。
为此,我们到现场对电网的布局、防雷保护措施、雷电活动情况、雷害事故情况进行了调查,对变压器雷害事故的台区、地形、地势和变压器的损坏部位以及电网和配电变压器的防雷保护设施,、接地状况进行了认真的研究和分析。
3雷害事故原因分析3.1变压器低压侧未安装避雷器当变电站中输电线路遭受雷击时,由于雷电流的幅值较高,因此在配电线路上会产生较大的电压降,位于配电变压器高压侧的避雷器会在第一时间导通,将雷电流引入大地。
变电站遭雷击原因和防雷措施分析
变电站遭雷击原因和防雷措施分析【摘要】:文章分析了变电站遭受的雷击的几个主要原因,并提出了相应的防雷击措施,供大家参考。
【关键词】:变电站;雷击;侵入波1. 前言变电站是电力系统重要组成部分,变电站发生雷击事故,将造成大面积的停电,会对电网形成较大的危害,这就要求防雷措施必须十分可靠。
变电站遭受的雷击主要来自两个方面:一是雷直击在变电站的电气设备上;二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。
因此,直击雷和雷电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分重要。
2. 接地装置保护和屏蔽措施都要求有科学可靠的接地装置。
2.1 接地体接地体可分为自然接地体和人工接地体,设计中通常采用人工接地体,以便达到所规定的接地电阻,并避免外界其他因素的影响。
人工接地体又可分为水平接地体和垂直接地体。
接地体的接地电阻值取决于接地体与大地的接触面积、接触状态和土壤性质。
垂直接地体之间的距离为5m左右,顶部埋深0.5-0.8m。
接地体与道路或通道出入口的距离不小于3m,当小于3m时,接地体的顶部处应埋深lm以上,或采用沥青砂石铺路面,宽度超过2m。
埋在土壤中的接地装置连接部位应按规范规定的搭接长度焊接以达到电气连接。
焊接部位应作防腐处理。
2.2 接地线接地线即接地体的外引线,连接被保护或屏蔽设施的连线,可设主接地线、等电位连接板和分接地线。
防雷接地装置的接地线即防雷接闪装置的引下线,可采用圆钢或扁钢,两端按规定的搭接长度焊接达到电连接。
防静电保护和防干扰屏蔽装置的主接地线一般采用多股铜芯电缆,分接地线采用多股铜芯软线。
3. 防雷保护措施防雷措施总体概括为2种:①避免雷电波的进入;②利用保护装置将雷电波引入接地网。
防雷保护措施应根据现场常见的雷击形式、频率、强度以及被保护设施的重要性、特点安装适宜的保护装置。
3.1 避雷针或避雷线雷击只能通过拦截导引措施改变其入地路径。
接闪器有避雷针、避雷线。
小变电所大多采用独立避雷针,大变电所大多在变电所架构上采用避雷针或避雷线,或两者结合,对引流线和接地装置都有严格的要求。
变电站雷电防护与雷击事故分析
规 定 为 不 大于 1 接地 电阻 值 越 小 , Q。 0 直接 雷 击 诱 发 的 导体 的热 稳 定 由于 高 达 数 百迁 安 的雷 电 电流 持 续 时 静 电感应 过 电压和 电磁 感应 过 电压 危 害越 小 。比如 , 电 雷 间过 长 会被破 坏 , 械强 度 也会 降低 。并 且静 电感 应过 电 电流 幅值 和 接地 电阻值 分别 为 6 Q 和 3 Q 时 , 对地 面 机 0 0 压 和 电磁感 应过 电压 都 会造 成输 电设备绝 缘 闪络 , 损坏 电 的 电压 可达 1 0 k 当接地 电阻 值 变 为 1 Q 时 , 8 0 V; 0 对地 面 气 设备 的绝 缘功 能。 些都 是诱发 二 次事故 的原 因。 外 , 的 电压 则 只有 6 0 V 前者 产 生 的 跨 步 电压 比后 者 多 了 这 另 0k。 瞬 变脉 冲 电磁 场还 会 干扰 电子和 通 讯 系统 , 引发微 机 保护 三 分之 二。 由此可 见 , 接地 措 施 的重 要性 。为 了防 止 雷击 误 动和 电力调 度 通信 中断 事件。 的 威化 扩 大 , 须做 好 接 地措 施 并 改 善 不合理 的 设 计 , 必 所 2 变 电站 雷 电防护措 施 以变 电站 的 雷 电防 护 接地 设计 一定 要 和相 关 设计 规范 的 安 装架 空地 线、 避雷器 和 避 雷针是 变 电站 防护 雷击 的 要 求 保持 一致 。 三种 主 要办 法。 在 架空输 电线 的上部 架 设架 空地 线 , 并做 根据 相 关机 构 的统计 数据 表 明 , 为有 效 防护 变 电站 雷 好 接地 ,是 有 效 防 止 架 空 输 电线 遭 受 雷 击 的手 段 之 一 。 击发生 , 以采 取两种 有效 的 方式 , 是等 电位 连 接 , 是 可 一 二 3k 5 V以上 的架空 输 电线都 必须 架 设 的架空地 线 ,防止 雷 联 合接 地。等 电位 联结 是 指将 变 电站内 的所有 非带 电的金 击 事件 发生 。 雷器 可以吸 收 雷击后产 生 的静 电感应 过 电 属 导 电物体 全部连 接 起来 后 引向接地体 。 合 接地 则是 指 避 联 压和 电磁感 应过 电压 , 装在 变 电站 的进 出线和 各段 子母 变配 电站统一 采 用一个 接 地体 , 地 电阻值 按 照不 同接 地 安 接 线 上 , 以减 少雷 击后 二 次事故 的发 生 。避 雷针 是有 效防 系统 的最 小要 求进 行 设计 。依 照 国际惯 例 , 电站 接地 电 可 变 护 直接 雷 击 的手段 , 户 外变 电站 上均 应安 装 避 雷针 预 防 阻值 电气 设计 规范 规定 为 4Q, 在 这样 可 以有 效减 少 雷 击伤 直接 雷击 。 在安 装 之前 , 必须调 研 变 电站 的 占地 面积 、 形 害 。 地 地 貌 以及 周 围建 筑物 的 高度和 分布 情 况 ,在 此基础 上 , 通 目前 , 电站统 一 采 用 一个 接 地体 , 电防 护 接 地 不 变 雷 过 雷 电防 护 设计 来计 算 避雷 针 的安 装数 量和 位置 。 外变 再 单 独 设计 接地 体 , 起来 好 象 很可 怕 , 户 看 实际 上 是 有 一 定 电站 的避 雷 针一 般都 安 装在 专 用 铁塔 上 ,避 雷 针针 长 为 科 学道理 的。 假如 雷 电电流 幅值 为 5 0千安 , 用联 合接 地 采 1 m, 用 圆钢 时直径 应 大于 2 mm。 现在 市场 上 出现 后 , 地 电阻值 为 4 , ~2 采 0 接 Q 对地 面 的 电压 为 2 0 V 0 k 。此时通 过 了许 多 非常规 避 雷针 , 目前还 没 有通过 实践 证 明其效 果和 等 电位联 结 , 电站 内的 所有 非 带 电的金 属导 电物 体 对地 变
某水电站主变遭遇雷击事故案例分析与防范
某水电站主变遭遇雷击事故案例分析与防范近年来,气候变化异常频繁造成了各种自然灾害,其中雷电灾害成为不可忽视的一种。
雷击事故给电力设施带来巨大威胁,特别是对于水电站等重要电力设施的主变器。
本文将通过水电站主变遭遇雷击事故的案例,探讨该事故的原因分析以及相应的防范措施。
水电站主变遭受雷击事故的案例:在水电站的运行中,一次雷击事故造成主变器设备严重损坏。
事故发生时,电力系统突然中断,导致大面积停电。
经过事故调查分析,主要原因如下:1.内部保护系统不完善:主变器的保护系统对外部雷击事件的防范措施不够完善,无法及时检测到雷电活动并采取措施保护设备。
2.设备维护不及时:主变器的绝缘、接地等设备维护保养不及时,使其遭受了雷电的侵害,进而导致了设备的故障。
3.防护设施不完善:水电站的雷电防护设施不完善,缺乏有效的避雷措施,未能将雷电的冲击力分散或引导到地面。
4.工作人员防雷意识不强:水电站工作人员防雷意识不强,对雷电灾害及防范措施了解不够,因此无法及时发现并处理雷电事故。
针对以上分析,以下是对该事故的防范措施:1.强化内部保护系统:主变器设备应安装完善的防雷检测系统,能够实时监测雷电活动,并通过避雷针、雷电感应器等设备预警并采取自动或人工控制措施,保护设备免受雷击损害。
2.定期设备维护保养:主变器设备的绝缘、接地等设备应定期检查和维护保养,确保其正常运行和防护功能的有效性。
同时,对于老化或有潜在故障的设备,应及时更换维修。
3.加强雷电防护设施建设:水电站应加强雷电防护设施的建设,例如设置避雷针、接地网等,使雷电冲击力能够得到分散或引导到地面,保护设备免受雷击。
4.加强人员培训和防护意识:对水电站工作人员进行雷电灾害知识培训,提高他们的防护意识和遇到雷电灾害时的应对能力。
同时,加强工作人员的日常巡查和检修工作,及时发现和处理雷电事故。
综上所述,水电站主变遭遇雷击事故是由于内部保护系统不完善、设备维护不及时、防护设施不完善以及工作人员防雷意识不强等原因引起的。
变电站雷电防护与雷击事故分析
变电站雷电防护与雷击事故分析变电站雷电防护与雷击事故分析大气中出现云块后,云块中快速流动的雾状水颗粒通过互相摩擦会感应出静电,形成带电云层。
带电云层之间以及带电云层与地面之间又会感应出静电。
当彼此之间的电位差与距离达到必定数值时,就会产生放电而形成雷电。
雷电有线状、片状和球状等形式。
变配电站发生的雷击事故主要为线状,雷电电流幅值可达数十至数百kA,但持续时间只有数十至数百毫秒。
变电站雷电防护办法有问题,一旦发生雷击事故造成的危害都比较严峻。
1 雷击效应及其危害发生雷击事故后数十至数百kA的雷电电流流入大地,由于其存在的时间很短,四周地面导体、输电线路、变配电设备与金属管线等感应出的电荷来不及流散,就会形成高达数百千伏的静电感应过电压。
大气云块对地面的放电是阶跃式的,先出现‘先驱放电’后,才开始‘主放电’。
发生第一次雷击放电后,会沿着首次放电通道发生多次后续放电,平均为3~4次,最多可达20余次。
雷电电流不仅具有很高的幅值和陡度,并且是一系列闪电雷电流脉冲,在其四周空间会形成强大的瞬变脉冲电磁场,四周的金属导电物体上就会感应出很高的电磁感应过电压。
静电感应过电压与电磁感应过电压都会引起输配电设备绝缘闪络,使电气设备的绝缘遭受损坏。
高达数百千安的雷电电流持续时间过长时,会影响导体的热稳定,使导体的机械强度降低。
这些都会诱发二次事故发生。
瞬变脉冲电磁场还会对电子和通信系统造成干扰,引起微机庇护误动与电力调度通信中断。
2 变电站雷电防护办法变电站雷电防护办法主要有安装架空地线、避雷针与避雷器。
沿架空输电线上部架设架空地线,并作好接地,可以有效防止架空输电线遭受雷击。
35kV以上的架空输电线都有随架空输电线上部架设的架空地线。
变电站在进出线与各段母线上都安装有避雷器,用来汲取输电线或变电站遭受雷击后,产生的静电感应过电压与电磁感应过电压。
变电站雷电防护与雷击事故分析
变电站雷电防护与雷击事故分析雷击事故对于变电站的影响是非常大的,雷击属于常见的自然灾害,雷电形式是多种多样的,包括球状、片状与线状三种类型,雷击电流幅值得持续时间并不长,仅仅只有十几最多一百毫秒,虽然时间不长,往往会产生巨大的破坏。
线状雷电是致使变电站产生雷击事故的主要因素,文章主要分析雷击对于变电站运行的不良影响,并提出相应的解决对策。
标签:变电站;雷电防护;雷击事故大气中发生云块后,云块中流动雾状水颗粒会产生静电,形成带电云层,云层与云层之间由于摩擦问题会出现静电,如果其中距离和电位差超过相应数值,就会出现放电问题,这就是我们经常谈及的雷电,雷电形式是多种多样的,包括球状、片状与线状三种类型,雷电电流幅值是非常大的,其电流幅值往往会达到几十到几百Ka,但是电流幅值得持续时间并不长,仅仅只有十几最多一百毫秒,虽然时间不长,往往会产生巨大的破坏。
数据统计显示,线状雷电是致使变电站产生雷击事故的主要因素,在各种因素的影响下,我国变电站防护措施并不健全,如果发生雷击,往往会产生无法估量的后果。
1 雷击效应与危害分析在出现雷击后,雷电电流会在短时间进入大地之中,而变电站中的输电线路、导体、变配电设备、金属管线是难以在短时间疏散电流的,积累的电荷量往往会高达数百千伏。
在第一次放电之后,雷电还会出现多次放电,沿第一次放电通道进入变电站,之所以会产生该种问题,就是由于大气云块的放电方式属于阶跃式放电法,先驱放电早于主放电,因此,雷击电流幅值会产生出高陡度增大的变现,并产生闪电雷电流脉冲,这会对附近的金属导体带来致命性影响。
在雷电电流的持续性破坏下,导体热稳定性会受到极大的影响,同时也会影响导体的机械强度,电磁感应过电压以及静电感应过电压会致使输电设备出现绝缘闪络的问题,严重影响着电气设备的正常功能,这是致使变电站运行产生二次事故的主要诱因。
除此之外,瞬变脉冲电磁场也会严重影响变电站的通讯系统和电子系统,引起电力调度通信中断问题与微机保护误动问题。
安庆公司220kV输电线路雷击事故分析及差异化防雷措施
安庆公司220kV输电线路雷击事故分析及差异化防雷措施一、事故概述安庆公司220kV输电线路雷击事故发生在XX年X月,事故地点在某变电站附近线路塔。
事故前,当地天气晴朗,但在事故发生前不久,出现了明显的雷电活动。
事故当时一组220kV线路因受到雷击而停运,对电网稳定运行造成了一定影响。
二、事故分析1.事故原因分析该事故主要由于两个方面原因造成,分别为天气因素和设备因素。
a) 天气因素事故发生前,当地出现了明显的雷电活动。
雷电是自然界的现象,是由于云与云之间、云与地之间等带电体间的电荷分布不均匀而引起的电放电现象。
天气因素是导致此类事故的主要原因之一。
b) 设备因素该事故的另一个原因是设备因素。
事故中,由于输电线路的设备在安装和运行中的不当操作或维护不力,导致设备出现故障或损坏,从而引发了事故。
此外,由于防雷措施不完善或不到位,也是造成该事故的重要原因。
2.事故的差异化防雷措施为了有效防止输电线路雷击事故的发生,应采取以下差异化防雷措施:a) 在设计和建设阶段,应对线路进行科学的雷电防护设计,充分考虑地形、气象条件、电力负载等因素,确保电力设备具备良好的抗雷性能。
b) 在设备运行期间,应定期对线路设备进行维护和检修,及时发现故障或损坏的设备,及时进行更换或修复。
c) 在设备运行期间,应加强线路设备的防雷措施,如安装防雷针、避雷带等装置,并对线路设备的接地体进行定期检测和维护。
d) 针对不同地形、气象条件和电力负载情况,应采取不同的差异化防雷措施,确定科学合理的防雷方案。
通过有效的差异化防雷措施,可以有效避免输电线路雷击事故的发生,保障电网的稳定运行。
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变电站雷电防护与雷击事故分析
本文分析了雷击效应及其危害,目前变电站雷电防护主要措施。
在此基础上重点分析了防雷接地,并提出了变电站统一采用一个接地体,雷电防护接地不再单独设计接地体的优点。
标签:雷击变电站放电避雷针接地
大气中出现云块后,云块中快速流动的雾状水颗粒通过互相摩擦会感应出静电,形成带电云层。
带电云层之间以及带电云层與地面之间通过摩擦也会产生静电。
当他们之间的电位差、距离等达到相应的数值,就会发生放电现象,也就是我们这么文章将要探讨的雷电现象。
雷电的形式包括线状、片状和球状三种。
雷电电流幅值可达数十至数百kA,但是持续时间极短,只有十到一百毫秒,但是其破坏性极大。
线状雷电是变电站发生的雷击事故的主要形式,由于变电站对雷击的防护措施还不健全,一旦发生雷击事故,造成的危害后果就难以挽救。
1 雷击效应及其危害
雷击发生之后,数十至数百kA的雷电电流瞬间侵入大地,静电感应过电压因为地面上的导体和输电线路以及变配电设备与金属管线无法迅速流散感应到的电荷而高达数百千伏。
雷击第一次放电后,后续放电会沿着首次放电的通道以三到四次的频率出现,有时可高达二十余次。
之所以这样是由于大气云块以阶跃式方式向大地放电,先驱放电于主放电之前出现。
因此,雷击电流幅值极高陡度极大,并且形成系列性的闪电雷电流脉冲,附近金属导体感应到的电磁感应过电压在强大瞬变脉冲磁场的影响下瞬间很高。
导体的热稳定由于高达数百迁安的雷电电流持续时间过长会被破坏,机械强度也会降低。
并且静电感应过电压和电磁感应过电压都会造成输电设备绝缘闪络,损坏电气设备的绝缘功能。
这些都是诱发二次事故的原因。
另外,瞬变脉冲电磁场还会干扰电子和通讯系统,引发微机保护误动和电力调度通信中断事件。
2 变电站雷电防护措施
安装架空地线、避雷器和避雷针是变电站防护雷击的三种主要办法。
在架空输电线的上部架设架空地线,并做好接地,是有效防止架空输电线遭受雷击的手段之一。
35kV以上的架空输电线都必须架设的架空地线,防止雷击事件发生。
避雷器可以吸收雷击后产生的静电感应过电压和电磁感应过电压,安装在变电站的进出线和各段子母线上,可以减少雷击后二次事故的发生。
避雷针是有效防护直接雷击的手段,在户外变电站上均应安装避雷针预防直接雷击。
在安装之前,必须调研变电站的占地面积、地形地貌以及周围建筑物的高度和分布情况,在此基础上,通过雷电防护设计来计算避雷针的安装数量和位置。
户外变电站的避雷
针一般都安装在专用铁塔上,避雷针针长为1~2m,采用圆钢时直径应大于20mm。
现在市场上出现了许多非常规避雷针,目前还没有通过实践证明其效果和经济性优于常规避雷针,我国及IEC国际防雷标准都没有推荐使用。
这一点在雷电防护设计中认真考虑,在变电站雷电防护中更应该引起注意。
避雷针不仅是最有效的防雷击手段,也是最广为人知的防雷手段。
早在1752年,富兰克林就通过风筝实验提出避雷针的预想。
在此之后,经过长期的实践考验,避雷针得到了很好的应用。
避雷针的原理很简单,即有带电云块出现在避雷针上空时,地面上因大气中出现带电云块而感应到的电荷积累到避雷针上,由此形成尖端放电。
此时,避雷针是保护范围的最高点,其他物体受避雷针保护则不会受到直接电击。
只要设计合理,静电感应过电压和电磁感应过电就会在安全范围以内。
由此可以看出,避雷针实际上是通过自身尖端放电引发直接雷击,牺牲自己来达到保护周边物体的目的。
所以就不难理解为什么有人要把避雷针更名为引雷针了。
但是避雷针的名字已经成为既定事实,并且已成为习惯,改变也有一定问题,只要知道避雷针通过把直接雷击引向自己来保护其保护范围内的物体避免遭受直接雷击就可以了。
3 变电站雷电防护接地
雷电防护接地是指为防止雷击事故,通过一定的技术手段,将直接雷击后产生的数十至数百kA的电流通过引下线接入大地。
只有能够在发生直接雷击后,防止产生的静电感应过电压与电磁感应过电压引起危害,才能算是合格的接地。
目前国际上通用的接地电阻值设计规范规定为不大于10Ω。
接地电阻值越小,直接雷击诱发的静电感应过电压和电磁感应过电压危害越小。
比如,雷电电流幅值和接地电阻值分别为60Ω和30Ω时,对地面的电压可达1800kV;当接地电阻值变为10Ω时,对地面的电压则只有600kV。
前者产生的跨步电压比后者多了三分之二。
由此可见,接地措施的重要性。
为了防止雷击的威化扩大,必须做好接地措施并改善不合理的设计,所以变电站的雷电防护接地设计一定要和相关设计规范的要求保持一致。
根据相关机构的统计数据表明,为有效防护变电站雷击发生,可以采取两种有效的方式,一是等电位连接,二是联合接地。
等电位联结是指将变电站内的所有非带电的金属导电物体全部连接起来后引向接地体。
联合接地则是指变配电站统一采用一个接地体,接地电阻值按照不同接地系统的最小要求进行设计。
依照国际惯例,变电站接地电阻值电气设计规范规定为4Ω,这样可以有效减少雷击伤害。
目前,变电站统一采用一个接地体,雷电防护接地不再单独设计接地体,看起来好象很可怕,实际上是有一定科学道理的。
假如雷电电流幅值为50千安,采用联合接地后,接地电阻值为4Ω,对地面的电压为200kV。
此时通过等电位联结,变电站内的所有非带电的金属导电物体对地电位全部同时升高200kV,各种电源的中性点也接在同一个接地体上,对地电位也同时升高200kV。
彼此之间仍然保持原来的电位差。
没有产生新的电位差,就不会产生静电感应过电压与电磁感应过电压。
通过上述分析,我们发现采用一个接地体,可以平衡各个位置的电压,遏制新的电位差的形成,从而就遏制了静电感应过电压和电磁感应过电压的形成,最终有效防止了雷击事故损害的出现。
4 变电站雷击事故分析
河北省保定市安新县供电局现有的10座35kV变电站,两座110 kV变电站,均为户外变电站。
雷电防护措施主要采用避雷针与避雷器,户外照明采用探照灯。
2000年7月西地35kV变电站一只避雷针遭受直接雷击,变电站内所有变配电站综合自动化(微机保护)装置电源板全部被损坏。
变电站处于无保护运行。
这是安新县供电局有史以来最大的一次自然灾害造成的重大事故。
经过调查分析后发现,探照灯除安装在附近建筑物上以外,其他都安装在避雷针铁塔上。
安装在避雷针铁塔上的户外照明探照灯的电源容易引起户内交流电源屏。
避雷针在遭受直接雷击后,强大的雷电电流在探照灯的电源电缆上引起非常高的电磁感应过电压。
电磁感应过电压由探照灯的电源电缆进入户内交流电源屏,变电站综合自动化(微机保护)装置电源也引入此户内交流电源屏,从而造成变电站综合自动化(微机保护)装置电源置电源板全部被损坏的严重事故。
5 结束语
众所周知,雷击事故是一种不可抗拒的自然灾害,我们没有能力让它不发生,但是我们可以减少它对我们的伤害。
通过安装架空地线、避雷器和避雷针等有效防雷击设备,可以在很大程度上预防和减少雷击事件的发生,保护生命和财产安全。
但是因为雷击事故一旦发生就会造成极大的危害,所以首先要从设计和施工安装上做好雷电防护,并且要认真的进行日常维护。
做到早发现早处理,预防为主。
尽量减少事故发生。