10kV线路中避雷器爆顶问题分析和解决方法

10kV线路中避雷器爆顶问题分析和解决方法

摘要：10kV线路运行中的避雷器通常的故障表现是本体爆炸，造成线路接地跳闸，而这类型的故障占线路运行故障的大部分。目前对于该类型的故障防范未能找到有效的技术防范措施。本文通过对10kV线路中避雷器自身防护问题、爆炸原因分析，寻找有效可行的防止避雷器本体爆炸所导致线路跳闸的技术措施和方法，为有效降低10kV线路的接地跳闸率提供技术参考。

关键词：避雷器爆顶问题分析技术措施

Abstract: 10kV line running arrester fault is usually caused by body blast, ground line tripping, and this type of fault line running fault accounted for most of the. Now for the type of fault prevention fails to find the effective technical measures. This article through to the 10kV transmission line lightning arrester protection problems, analysis of explosion, and find out the effective feasible preventing arrester body explosion caused tripping of the technical measures and methods, in order to effectively reduce the 10kV line ground tripping rate to provide technical reference.

Key Words: arrester explosion problem analysis and technical measures

中图分类号：F407.61文献标识码：A 文章编号：

1.避雷器自身过电压防护问题避雷器是过电压保护电器，其自身仍存在过电压防护问题。对于能量有限的过电压如雷电过电压和操作过电压，避雷器泄流能起限压保护作用。对能量是无限（有补充能源）的过电压，如暂态过电压（工频过电压和谐振过电压的总称），其频率或为工频或为工频的整数倍或分数倍，与工频电源频率总有合拍的时候，如因某些原因而激发暂态过电压，工频电源能自动补充过电压能量，即使避雷器泄流过电压幅值不衰减或只弱衰减，暂态过电压如果进入避雷器保护动作区，势必长时反复动作直至热崩溃，避雷器损坏爆炸，因此暂态过电压对避雷器有致命危害。如果已将全部暂态过电压限定在保护死区内不受其危害的避雷器，称之为暂态过电压承受能力强，反之称暂态过电压承受能力差。碳化硅避雷器暂态过电压承受能力强，但由于运行中动作特性稳定性差，常因冲击放电电压（保护动作区起始电压）值下降，仍可能遭受暂态过电压危害。无间隙氧化锌避雷器因其拐点电压（可近似地把参考电压当作拐点电压）偏低，仅

2.21～2.56Uxg（最大相电压），而有些暂态过电压最大值达2.5～

3.5Uxg，故有暂态过电压承受能差的缺点。对暂态过电压危害有效防护办法是加结构性能稳定的串联间隙将全部暂态过电压限定在保护死区内，使避雷器免受其危害。

2.避雷器其连续雷电冲击保护能力有时高压电力装置可能遭受连续雷电冲击，连续雷电冲击是指两次雷电入侵波间隔时间仅数百μs至数千μs，间隔时间极短。碳化硅避雷器保护动作既泄放雷电流也泄放工频续流，切断续流时耗

最大达10000μs，一次保护循环时间要远大于10000μs才能恢复到可进行再次动作能力，故碳化硅避雷器没有连续雷电冲击保护能力。氧化锌避雷器保护动作只泄放雷电流，雷电流泄放（小于100μs）完毕，立即恢复到可进行再次动作能力，故氧化锌避雷器具有连续雷电冲击保护能力，这对于多雷区或雷电活动特殊强烈地区的防雷保护尤为重要。

3.10kV线路中常用避雷器的对比选用

氧化锌避雷器在日常运行使用常使用的类型主要有两种：一、是瓷外套氧化锌避雷器；二、是硅橡胶外套氧化锌避雷器。前者存在的问题就是避雷器本体爆炸，导到高压引线接地线路跳闸，故障点容易发现。后者在使用中主要存在的问题就是避雷器本体击穿，从外观上难以查找故障点。所以目前所使用的避雷器普遍使用瓷外套氧化锌避雷器。

4.氧化锌避雷器的安装

避雷器一般安装在高压熔丝上侧，按规程规定：“变台底座离地面高度不得小于2.5m。”这样在避雷器损坏或造成接地、短路、校验更换时，需要整条10kV 线路停电，且不利于装、拆。另外，避雷器的接地引线离地面过长，不符合有关技术要求。鉴于以上问题，我们对配变避雷器的安装位置进行了改变，把它安装在了高压熔丝的下侧。这样既不影响避雷器的保护效果和范围，又有利于避雷器的正常装拆，减少了全线路停电的次数。同时，当避雷器性能下降遭雷电后，通过工频续流增加，必然导致避雷器自身故障，配变熔丝熔断，起到隔离故障点的作用，减少线路单相接地或短路跳闸的机会，提高供电可靠率。（如下图示）

5.安装注意事项避雷器的安装点距熔丝应大于0.7m，以保证检修时满足《电业安全工作规程》中规定的安全距离。避雷器的引线长度应尽可能短，并接触可靠。导线应选用35～50mm2的黑胶线，减小引线电抗，降低残压。避雷器距离变压器应大于2m，增加电线上的电感，提高变压器的相对耐雷水平。避雷器拆下再安装时，不能用铁丝、导线等绑扎，而应重新用专用夹具安好，以防爬电现象发生。另外，避雷器的引下线一定要接好，并绑扎在横担、电杆上，以防止避雷器爆炸时引起接地、短路或损坏变压器的事故。

6.氧化锌避雷器运行中爆炸的原因及造成线路接地跳闸分析

6.1氧化锌避雷器运行中爆炸的原因分析

6.1.1氧化锌避雷器的密封问题氧化锌避雷器密封老化问题，主要是生产厂采用的密封技术不完善，或采用的密封材料抗老化性能不稳定，在温差变化较大时或运行时间接近产品寿命后期，造成其密封不良而后使潮气浸入，造成内部绝缘损坏，加速了电阻片的劣化而引起爆炸。 6.1.2电阻片抗老化性能差在氧化锌避雷器运行在其产品寿命的后期，电阻片劣化造成泄漏电流上升，甚至造