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安全用电和雷电防御的探讨

作者:未知

  【摘 要】随着用电设备的增多,用电事故造成的人员伤亡和财产损失现象时有发生,因此做好用电安全工作尤为重要。同时,雷电灾害的发生也越来越频繁,对常用电器、用电线路造成了巨大危害。因此,在做好用电安全工作的同时,也应做好雷电防御工作,需对安全用电和雷电防御方面的实践经验展开探讨。
  【关键词】安全用电;雷电防御
  中图分类号:TM73文献标识码:A
  1 安全用电存在的问题和一些注意事项
  1.1 用户终端设备存在安全隐患
  根据现状来看,我国许多电力用户的终端控制设备在长时间的运行过程中存在着诸多安全隐患,这些安全隐患不仅影响到电力输送的整体质量,造成较高的电力损失,在长期的设备运行过程中也直接威胁着用电安全。同时,由于这些用户终端设备长期处于不安全的运行环境中,常常会发生间接性的跳闸事故和停电事故,不仅影响着电力用户的日常生活,也很容易给电力用户造成经济损失。而用户终端设备安全隐患的产生原因相对较为复杂,其一是这些电力设备的维护工作没有落实到底,许多电力设备长时间没有进行安全检查,导致诸多安全隐患被一直保留下来,极大影响着电力设备的安全运行。其二是在终端控制设备的设计阶段和安装阶段中,没有正确计算设备断路器的电容负荷及承载负荷,导致设备断路器的电容负荷与承载负荷不存在匹配关系,导致设备在运行过程中很容易出现破坏事故,严重影响着设备的运行安全。
  1.2 窃电现象日益猖獗,查处困难
  随着我国科学技术的持续发展,许多新型技术被广泛应用到电力工程的建设中,使得电力工程的运行质量和效率得到有效提升,进一步提高了电力企业的经济效益。但是有些新型技术也被广泛应用到窃电行为中,使得国内的窃电行为越来越隐蔽,传统的治理方法已经很难有效控制窃电行为的发生,导致我国窃电现象日益严重。同时,在我国市场经济环境的影响下,许多生产企业为了提升经济效益会从多个方面提升经济效益,而通过窃电减少生产成本就成为了某些生产企业的重要途径,导致我国的窃电行为逐渐趋向大型化,使得窃电行为产生的窃电量日益提升,不仅给电力企业造成较大的经济损失,也极大增加了用电检查的工作压力,使得电力工程的运行稳定无法得到有效保障。
  2 雷电活动的基本特征以及破坏形式
  2.1 基本特征
  雷电现象作为自然界中一种伴随着雷声,并在一瞬间放电的现象,具有以下三个明显的特征:一是电流比较大。每一次雷击放电所产生的电流大小和形状都是不同的,每一个瞬间的电流大小会随着时间的不同而呈现出不同的变化。造成这种大小差异的主要原因取决于季节的变化、地理位置和地质环境的不同等。二是电压比较高。在闪电形成的过程中会瞬间释放出巨大能量的正、负电荷,这些正负电荷的总和决定了闪电破坏能力的大小。三是活动具有规律性。从季节上来说,一般在日常生活中不难发现,雷电活动从季节上来讲当属在夏季最为活跃,在冬季则是比较少发生。
  2.2 破坏形式
  从雷电造成危害的角度来进行分析,雷电可以分为直击雷、感应雷和球形雷这三种。所谓直接雷,就是带电的云层与地面上的建筑物之间、与其他物体之间、或是一些低于雷电的装置之间所发生的瞬间并且迅猛放电的一种现象,在此过程中,伴随有各种力的作用而造成的破坏效果。所谓感应雷,由于受到帶电云层中多种感应力的作用,使得地面上一定范围内的物体带上了与云层相反的电荷,当雷电发生的时候,云层中所带的电荷迅速释放,并与地面形成反作用力所形成的。所谓球形雷,它是闪电其中的一种,通常都发生在极端的雷暴天气下,是一个圆形的、带有类似于火焰光亮的球,它存在的时间相对来说比较短,只会维持数秒就会消失。
  3 安全用电和雷电防御措施
  3.1 安全用电措施
  3.1.1 加强用户终端设备的检查工作
  用电终端设备作为电力工程的重要组成部分,对于电力能源的输送安全和输送质量有着至关重要的影响作用,为确保电力用户的用电安全,用电监察队伍应积极做好终端设备的日常检修工作,对于存在严重老化现象的终端设备应及时进行零件更换或整体更换,以此有效排除终端设备的安全隐患,使电力系统能够处于一个安全稳定的运行环境。
  3.1.2 加强反窃电工作,强化反窃电技术
  为促进电力行业的稳定发展,应积极加强反窃电工作,不仅要严格做好各个电力设备的安全检查,也要利用监测设备对电力用户的用电情况进行全天候监测,以此有效掌握电力用户的用电异常情况,从而及时发现窃电问题,及时解决窃电问题。在进行反窃电工作中,用电监察人员应积极进行知识培训和技能培训,使自身的能力水平得到有效提升,并结合现代化的专业知识对窃电行为的多样性和复杂性进行深入研究,以便能够针对各种用电行为制定有效的防范措施和解决措施,以此提升反窃电工作的质量和效率。
  3.2 雷电防御措施
  3.2.1 合理加装避雷线
  首先在35kV输配电线路的进线段安装避雷线。由于进线段的线路较多,容易出现交叉跨越的现象,如果一旦发生雷击导致掉线的问题就会引发其他线路故障,容易使雷电的电流侵入到变电站。因此对容易遭受雷击的线路,可以架设避雷器来对进线段线路进行防雷保护。再者可以在线路中加装无串联间隙的避雷器,这种类型的避雷器,没有放电的延时,可以吸收较大的雷电电流,可以与输配电线路的导线进行直接连接,并可以和绝缘子串联,当绝缘子遭受雷击时,避雷器的非线性特征可以快速地释放雷电的电流,可以有效地保护串联的绝缘子。其次,为了更好地对线路进行防雷保护,可以在避雷器上安装脱离装置。脱离器在正常工作的情况下,在较大电流流过时,将不会发生动作;当避雷器因为雷击而发生故障时,线路的工频电流可以使脱离器发生脱离动作,让损毁的脱离器及时地与导线进行脱离,防止线路接地故障的产生。
  3.2.2 降低杆塔的接地电阻
  效地降低杆塔的接地电阻可以很好地对输配电线路进行防雷保护。因为接地电阻值的大小可以直接影响杆塔顶部电位的高低。接地电阻的值越小,杆塔在遭受雷击时的杆塔顶部的电位就越低,导线所产生的雷电过电压的值也就越小,可以有效地提高线路的防雷水平。降低杆塔的接地电阻的办法有:第一,有效降低杆塔底部接地处的电阻,可以增加杆塔接地极的埋深;可以采用外引接地线的方式,将接地线架设到附近的河流中,架设水下接地网;可以通过测试,在电阻率较低的土壤中架设杆塔;还可以在接地的附近添加降阻剂来降低杆塔的接地电阻。第二,完善混凝土杆内钢筋的接触电阻,首先一开始就要做好混凝土杆的电阻测试工作,对于内阻不符合标准的混凝土杆一律不能用于架设中。可以在杆顶外面引入接地的扁钢,并与杆塔的接地线相连,可以有效地避免雷电电流流入地下。
  3.2.3 设置消弧线圈
  在输配电线路中设置消弧线圈,当线路遭受雷击时发生单向的接地状况时,消弧线圈便会产生电感电流,此时消弧线圈的电感电流可以和线路的接地电流发生补偿作用,从而有效地降低线路的雷击过电压。另外消弧线圈还存在嵌位作用,可以有效地防止磁铁谐振的雷电过电压。为了有效地发挥消弧线圈对输配电线路的防雷保护作用,可以装设自动的调谐装置,对电网的电容和电流进行跟踪记录。尤其是动态补偿装置的利用,可以增加消弧线圈和谐振的距离,可以及时地对消弧线圈进行调整,使其保持最佳的工作状态,以有效地降低线路产生谐振过电压的概率,对输配电线路进行有效的防雷保护。
  参考文献:
  [1] 张燕鸿.用电检查存在问题与增效创新[J].中国新技术新产品,2017(10):108-109.
  (作者单位:徐州三新供电服务有限公司邳州分公司)
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