电厂电气设备防雷装置防雷检测及运行维护研究

电厂电气设备防雷装置防雷检测及运行维护研究

王文静1   王辉2

1.晋中市人工影响天气服务中心   山西省晋中市榆次区  030600

2.山西古交西山发电有限公司

摘要：近年来，我国各行业都进入了高速发展时期，电力需求也在不断增长。劳动、生活、娱乐与人的权利之间的关系日益密切。作为具有供电功能的电器设备，电力设备的安全、正常运行也越来越受到人们的关注。雷电是电力设备中最常见的故障之一，它不仅造成了经济损失，而且阻碍了社会生产，甚至危及人们的生命安全。因此，探索防雷检测方法，对保证电力设备的正常运行，具有十分重要的意义。

　　关键词：电气设备；防雷装置；检测；运行；维护

1、电气设备防雷装置的运行维护

       1.1电气设备防雷装置故障的预防及解决措施

       避雷装置设备安装或检修工作完成后、设备停运时，应对各部位的连接进行认真检查;采用螺钉连接时，必须使用弹簧垫片;系统标称电压110kV及以上避雷器的引流线接线板严禁使用铜铝过渡。以防止引线、均压环脱落故障及避雷器倒塌事故的发生。检修人员不得攀爬避雷器设备，以防避雷器绝缘外套出现裂纹或发生避雷器断裂伤人。避雷器绝缘外套表面脏污时应及时清扫。运行于Ⅱ级及以上污区的瓷绝缘外套避雷器，宜涂刷RTV涂料，但严禁加装防污伞裙。防止避雷器发生污闪或由于表面脏污、防污伞裙造成的表面电位分布畸变导致内部电阻片的局部损伤。中性点有效接地系统中，中性点不接地的变压器，在操作过程中，应先将变压器中性点临时接地。

       1.2电气设备防雷装置运行出现故障的原因

       防雷装置自身的质量问题;顶部的紧固螺母松动，引起漏水或瓷套顶部密封用螺栓的垫圈没有焊牢固，密封垫圈长期使用断开后，潮湿的水汽顺着螺钉的缝隙进入内部;底位密闭实验的小孔没有焊接牢固、堵塞;瓷套破裂，有砂眼，裙边胶合的地方有裂缝等情况，很容易进入潮气;橡胶垫圈使用的时间长，没有了密封的作用;供底部压紧使用的扇形状铁片没有安装牢固，让底板易于活动，下部密封橡胶垫圈安装部位不正确;瓷套与法兰胶合的地方不相连或瓷套处有缝隙。由于中性点不接地系统中产生单相接地，使非故障相对地电压升高到线电压;由于电力体系产生铁磁谐振过电压的状况，让避雷装置发电，内部元件损坏;当线路受到雷电击打时，避雷器装置仍正常工作，当超过间隙承受能力时，让电弧重新燃烧，工频续流会再一次出现，电阻被重燃阀片烧坏;避雷装置阀片的电阻不合乎标准，残存的电压虽然降低，续流反而上升，因此间隙无法有效灭弧。电气设备防雷装置运行出现故障的原因较多，需根据具体情况准确判断，找出运行中出现故障准备的具体的原因[1]。

       1.3电气设备防雷装置运行维护的注意事项

 电气设备防雷装置易出现故障，且出现故障的原因复杂多样，有些损坏并且不能恢复。因此，必须加强电气设备防雷装置的运行维护。要选用质量优的防雷装置，按正确方法使用安装防雷装置，在投入运行前要对防雷装置进行严格的测试实验试用。避雷装置在运行中应与配电设备同时进行巡视检测。
2、电气设备防雷装置的检测情况
　　2.1检测内容
　　建筑物是否变形，防雷装置的保护功能是否正常；
　　因为挖掘、植被等因素会损坏建筑物或接地装置，所以必须对各部位的腐蚀和焊接情况进行仔细检查和检测。
　　定期检查避雷针被雷击熔化或损坏情况。确定避雷器无污染、无燃烧、无裂纹。
　　检查离地2米处引下线绝缘保护装置是否损坏，周围支撑是否松动或倾斜。
　　检测到断口接触不良，检查管柱及管端支撑结构是否损坏。
　　检查接地装置及其周边环境，如地面是否下沉、接地装置杂散电阻是否正常等。
　　2.2检测频率
　　频繁地检测，会造成不必要的人力、物力、财力浪费；检查失败，会埋下隐患。因此，电气防雷器的安装必须根据一定的规则进行测试。一般可以每年检测。特别情况下或特殊时期，可按每月一次，每季度一次，每年两次进行频率检测。同时还要充分考虑电力设备的使用环境。
　　2.3防雷装置日常检测工作注意事项
　　在现实工作中，防雷装置的日常检测直接影响防雷设施的作用，关系到防雷装置的正常运行，同时该项工作的复杂性特点较为突出，对工作人员的专业技术水平和经验均有较高的要求。因此，相关部门和工作人员应高度重视起电气设备防雷装置检测，为了确保该项工作的顺利开展，应将以下几点工作做好。首先，准确、详细的记录防雷检测相关数据，并对其进行相关性总结，以了解设备的运行状况，这样不仅可以确保工作人员对防雷装置的运行状态进行了解，同时还能确保工作人员了解检测信息，对于装置的日后检测和维护管理都能提供方便；其次，为了增强防雷检测的有效性水平，应对检测人员责任进行明确，做好检测人员的定期考核，为了提升检测人员工作的积极性水平和责任意识，应构建科学完善的奖惩制度，进一步提升检测工作质量；最后，在检测过程中应全面到位，尤其是对于隐蔽部位的检测，应特别注意。要如实记录下检测中出现的问题，并提出针对性强的解决对策。与此同时，检测工作应在相关规范要求的基础上进行，将安全放在首位[2]。

3、电气设备防雷装置的维护
　　3.1常见故障分析

防雷器质量不合格所造成的故障，一方面也是检修工作的重点；如果发现质量问题，应及时修理或更换防雷器。
　　内部结构或部分螺母松动，会导致防雷器发生泄漏，造成密封失效。当防雷装置发生故障时，防雷装置的性能会受到很大损害，防雷装置不能承受雷击，势必影响电力设备的正常运行。
　　随着使用时间的延长，密封垫会破裂，防雷器内部会产生水汽，从而导致失效。
　　防雷装置内部结构焊接不良，各部分连接不牢固，运行不稳定。
　　在设备内瓷套件边缘有裂纹，蒸气通过裂纹渗入，使内瓷元件生锈，阻碍电流传输。大部分的闪电都是通过电线而不是地球。
　　防雷装置出现故障的原因有很多，最常见的是装置本身质量问题，或因人为焊接错误造成的。因此，防雷装置在运行维护中，技术人员首先要做详细的检测和记录，重点是已经或已经出现故障的地方。例如，先确定故障范围，再分析原因，再制定预防策略，以便下次能灵活处理同样的故障。密封圈密封不良是防雷失效的主要原因。湿气进入防雷器内部，会造成各种零件失效。
　　3.2防止防雷装置失效的措施
　　因为防雷装置长期运行，密封环会断裂，蒸汽会沿着松动的螺丝渗入密封圈内。为避免因密封失效而引起事故，技术人员应熟悉密封垫圈的使用寿命，并按有关规定和标准定期更换。防雷装置在使用和维修过程中，应检查密封垫圈的质量，及时更换老化损坏的。如果瓷套破损或边缘有裂缝，蒸汽也会渗入设备内部，损坏金属部件，引起腐蚀、损坏等问题。为了减轻雷电电流对电力系统的威胁，必须从根本上解决防雷性能问题。
　　当雷击电流小于避雷器内部元件额定电流时，不影响设备正常工作。但是，一旦雷击电流的瞬时电流超过系统的承受能力，电弧就会燃烧，再产生工频电流，电阻就会燃烧。防雷装置的性能主要取决于防雷装置内电阻元件的工作状态。防雷装置一旦被破坏，防雷性能立即下降。为此，应采取有效措施，提高承载能力，特别是在雷区，应根据雷击规律及雷击强度，合理选择防雷设施。
　　3.3运行、维护防雷装置的注意事项
　　电气设备防雷装置易发生故障，故障原因较多，部分故障难以恢复。因此，加强电器防雷器的操作与维护是十分必要的。应优先选择优质的防雷器。安装过程应严格按照安装方法的要求进行。防雷装置在投入使用前应进行严格检查。使用防雷器时要配合配电装置检查。
　　电器、防雷器出现故障，有可能是由各种原因引起的。如有不明之处，将增加防雷装置的维修难度，这需要技术人员根据相关规定，结合自身经验，作出判断，采取相应的维修措施。各有关部门要充分重视防雷器的维修工作，完善维修方案，选用合格设备，规范操作方法和安装工艺，并在实施过程中进行科学的检查和试验。在防雷器的使用过程中，要配合配线设备进行检查和监控，以确保防雷器能够得到系统的使用和维护。
4、结束语
    总而言之，电力的作用愈来愈明显，关系国计民生，而电力设备作为供电系统的重要组成部分，受雷击的危害也愈来愈大，因此加强电力设备的防雷检测和运行维护工作显得尤为重要。电气安全是一个关系到人们切身利益的问题。检测防雷装置并减少供电故障是提高电力设备工作效率的有效措施。因此，有关部门和技术人员应对防雷装置的检测方法和检测内容给予足够的重视，并根据实际情况采取定期维护措施，以保证电气设备的安全稳定运行。
参考文献：
[1]陈永亮.10kV配网综合防雷技术分析[J].光源与照明.2021,(5).113-114.
[2]陆立夫.反冲压缩灭弧防雷装置原理及挂网运行[J].云南电力技术.2021,(2).69-73.DOI:10.3969/j.issn.1006-7345.2021.02.017.