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实践探索◆ShijianTansuo

220kV变电所防雷保护

郑爱莲

（浙江省温州市电力局变电工区２２０ｋＶ场桥集控站，浙江温州３２５０００）

摘

进线段的保护、变压器的防雷保护等几方面进行阐述。并对避雷器的运行维护管理提要：从220kV变电所内避雷器的保护作用、

出具体可行的办法。

关键词：220kV；变电所；防雷

220kV变电所在电力网中具有重要地位，如果发生雷击事故，将造成大面积停电，严重影响国民经济和人民生活，因此，变电所的防雷保护必须是十分可靠的。变电所遭受雷害可能来自两个方面：一是雷直击于变电所电力设施或建筑物。二是雷击线路，沿线路向变电所入侵的雷电波。对直击雷的保护，一般采用避雷针或避雷线。应使需要保护的所有设备和建筑物都处于避雷针或避雷线的保护范围内。

运行经验表明，凡是装设了符合规程要求的避雷针的变电所，很少发生直接雷击事故。

1变电所内避雷器的保护作用

变电所内必须装设避雷器以限制雷电波入侵时的过电

压，这是变电所防雷防护的基本措施之一。目前各变电所广泛应用了氧化锌避雷器，其核心元件是氧化锌阀片，氧化锌阀片具有理想的非线性伏安特性。与过去碳化硅阀片制成的避雷器相比氧化锌避雷器具有很多优点：如无间隙、无续流、保护性能优越，通流容量大等。应用了氧化锌避雷器以后使变电所的防过电压水平得到了很大提高。

变电所中有很多电气设备，不可能在每个设备旁边都装设一组避雷器，一般只在变电所母线上装设避雷器，由于变压器是变电所中最重要的设备，因此避雷器应尽量靠近变压器。这样，避雷器离开变压器和各电气设备都有一段长度不等的距离，当雷电波入侵时，变压器和各电气设备上的电压将与避雷器上电压不相同。避雷器对变电所所有设备是否都能起到保护作，需要进行分析。

由以上分析可知，为了保证变压器和其他设备安全运行，必须限制避雷器的残压，也就是说对流过避雷器的雷电流必须加以限制使之不大于5kA，

同时也必须限制入侵波的陡度a和设备离开避雷器的电气距离。限制流经避雷器的雷电流使之小于5kA和限制入侵波陡度a的任务由变电所进线保护来完成。

入侵波陡度a为某一值时，变压器与避雷器之间的距离有一极限值，超过此值，变压器上受到的冲击电压将超过其冲击耐压，避雷器对变压器将无法保护，此值称为避雷器的最大保护距离（或称保护范围）。

2变电所的进线段保护

变电所进线段保护的作用在于限制流经避雷器的雷电流

和限制入侵波的陡度。对于35~110kV无避雷线的线路，当雷

直击于变电所附近线路导线上时，流经避雷器的雷电流可能超过5kA，而且陡度a也可能超过允许值。因此，对35~110kV无避雷线的线路，在靠近变电所的一段进线上必须架设避雷线以保证雷电波只在此进线段外出现，进线段内出现雷电波的概率将大大减少。

架设避雷线的这段进线称为进线段保护，其长度一般取1～2km。进线段应具有较高的耐雷性能，避雷线的保护角应为20°左右，

以减少雷击机会。对于全线有避雷线的线路，也将变电所附近2km长的一段进线列为进线保护段，进线段的避雷线除了线路防雷外，还担负避免或减少变电所雷电进行波事故的作用，此段的耐雷水平及保护角也应符合上述规定。这样，在进线段内雷绕击或反击而产生入侵雷电波的机会是非常小的，在进线段以外落雷时，则由于进线段导线本身阻抗的作用使流经避雷器雷电流受到限制，同时，由于在进线段内导线上冲击电晕的影响将使入侵波陡度和幅值下降。

3对避雷器的运行维护管理

避雷器是变电所防雷的主要设备，所以，必须对避雷器的

工作状态要重视。目前变电站很多已经更换使用了氧化锌避雷器，在正常工作电压下，流过氧化锌阀片的电流只有几十微安，不会烧坏阀片，所以无需串联间隙来隔离电压。由于无间隙，解决了碳化硅避雷器因串联间隙带来的一系列问题，但是，由于没有间隙，避雷器阀片在运行中长期承受工作电压的作用，会出现氧化锌阀片的老化现象，避雷器运行时间越长，老化程度越严重，会导致阻性电流及避雷器功率损耗的增加。其内部受潮后泄漏电流也将增加。为了及时发现避雷器的受潮、老化及其他隐患，目前，多数对氧化锌避雷加装了在线监测的避雷器泄漏电流表，在线监测避雷器的泄漏电流，可以在不停电的情况下随时了解避雷器的性能，及时发现异常现象和事故隐患，防止事故扩大。在线监测避雷器的泄漏电流数据变化可能有以下几种情况。

氧化锌避雷器受潮时泄漏电流增加，这种增加不会随时间变化；表面泄漏电流的增加导致避雷器泄漏电流的增加。但避雷器表面的脏污造成泄漏电流增加只是在一段时间内出现，过一段时间后可能消失；氧化锌避雷器因阀片严重老化，接触不良引起泄漏电流的变化；在线监测表计损坏引起泄漏电流数据不准。因此，对避雷器泄漏电流数据要进行分析，泄漏电流增大，可能是避雷器阀片老化损坏的先兆，也可能是表面电流的影响，或表计本身的问题，经过正 …… 此处隐藏：1780字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……