09年安全工程師輔導(dǎo)：農(nóng)村配變防雷保護(hù)存在的問題

　　1、忽視低壓側(cè)裝設(shè)避雷器

　　農(nóng)村配變的防雷保護(hù)工作一般都做了，但大多只重視在配變的高壓側(cè)裝設(shè)避雷器，而忽視低壓側(cè)也需裝設(shè)避雷器的問題（尤其是多雷地區(qū)）這是不正確的，因?yàn)楦邏簜?cè)避雷器F1向大地泄放很大的雷電流時，在接地裝置上產(chǎn)生電壓降，此電壓經(jīng)配變外殼同時作用在低壓側(cè)繞組的中性點(diǎn)，而低壓側(cè)繞組通過低壓線路的波阻抗接地。因此，低壓側(cè)繞組中流過雷電流，它使高壓側(cè)繞組按變比感應(yīng)出很高的電勢（可達(dá)1000kV），即“反變換”電勢，該電勢與高壓側(cè)繞組的雷電侵入波電壓疊加，會使高壓側(cè)繞組中性點(diǎn)電位變得很高，擊穿中性點(diǎn)附近的絕緣。

　　如果低壓側(cè)裝了避雷器，當(dāng)高壓側(cè)避雷器放電，接地裝置上電位升高到一定值時，則低壓側(cè)避雷器就會放電，使低壓側(cè)繞組出線端電位與其中性點(diǎn)及外殼的電位差減小，就能消除或減小“反變換”電勢。

　　2、高壓側(cè)避雷器距變壓器過遠(yuǎn)

　　因配變高壓側(cè)要裝設(shè)高壓開關(guān)和高壓熔斷器，如果設(shè)計安裝位置不當(dāng)，就會使得高壓側(cè)避雷器的連接點(diǎn)a距配變的高壓接線端b的距離L過長，當(dāng)雷電侵入波經(jīng)a點(diǎn)達(dá)到b點(diǎn)后發(fā)生反射，其反射波與侵入波疊加，使a、b兩處的電壓都升高。而高壓側(cè)避雷器F1放電需要經(jīng)過一定的時間，這就使得b處的電壓比F1的放電電壓要高出一定的值，該值的大小與距離L成正比。如果變壓器絕緣承受雷電沖擊的能力達(dá)不到該值，就會損壞變壓器。因此，盡可能縮短L的長度，就有利于變壓器的安全，經(jīng)分析L應(yīng)滿足的關(guān)系式：

　　L≤（UT－UF）V/α

　　式中UT——變壓器絕緣耐沖擊電壓的能力，一般取UT=5UN（UN為變壓器額定電壓）；

　　UF——避雷器沖擊放電電壓，查避雷器產(chǎn)品目錄可得；

　　V——雷電沖擊波波速，可取300m/μs；

　　α——雷電波陡度，視當(dāng)?shù)乩妆┣闆r可取150～300kΑ/μs.

　　3、接地線安裝不正確

　　有許多農(nóng)村電工，甚至供電部門的技術(shù)人員在安裝避雷器的接地線時，常常將避雷器的接地線直接接地，然后再從接地樁子上另引一根接地線至變壓器的外殼，這種接法表面上看來沒有什么問題，但實(shí)際上是不正確的。因?yàn)楫?dāng)雷電流侵入，避雷器放電時，進(jìn)入地下的雷電流i在接地電阻r0上產(chǎn)生較大的壓降ir0，它和F1上的殘壓us（20～50kV）疊加后加到變壓器上，可使變壓器損壞。

　　正確的接法是將避雷器的接地線直接與變壓器的外殼連接，外殼再直接接地。這樣，電壓ir0將不作用在變壓器的絕緣上，變壓器的絕緣就比較安全。盡管這時外殼的電位升高，但由于外殼又與低壓側(cè)繞組的中性點(diǎn)相連接，因此不會出現(xiàn)外殼向低壓側(cè)的閃絡(luò)。

　　另外，避雷器的接地線要盡可能縮短。因?yàn)殚L度為0.6m的連接線約有1μH的電感。如果雷電流陡度di/dt僅為5kA/μs，其壓降也達(dá)到（di/dt）L=5kV，按接地線不超過5m考慮，也可達(dá)40kV，該電壓和避雷器上的殘壓us疊加，就能加劇對變壓器的破壞。所以避雷器安裝時，其接地線、低壓側(cè)中性點(diǎn)及外殼連接點(diǎn)的導(dǎo)線都應(yīng)盡量縮短。

　　4、接地電阻過大

　　配變的防雷裝置能否起到良好的保護(hù)作用，接地裝置的質(zhì)量是至關(guān)重要的。我們發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)多的農(nóng)村配變的接地裝置不符合要求，有的是接地體鋼材埋深不夠，有的是接地線不符合要求，使得接地裝置的接地電阻一般達(dá)10Ω左右，與標(biāo)準(zhǔn)要求的r0≤4Ω相差甚遠(yuǎn)。接地電阻r0過大，一方面不能很好地起到散流作用；另一方面r0上的壓降會增大，使配變外殼的電位升高，這都將不利于變壓器的安全。

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