电气设备防雷装置防雷检测及运行维护

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电气设备防雷装置防雷检测及运行维护

包杰包清源

(内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司内蒙古029200)

摘要:近几年来,随着电气行业的快速发展,各种高层信息大厦和电气枢纽等建筑在日益增加,这同时也为雷电防护提出了更多更难的问题,本文对电气行业雷电防护技术进行分析探究,以供参考。

关键词:电气行业;雷电;防护技术;

前言:随着电气行业的迅猛发展,微电子设备、大规模集成电路和智能化在电气设备中的广泛应用,电气设备的集成度越来越高,其耐压水平也越来越低。使得各种先进电气设备对过电压的要求也就越来越高。由于雷电在电源线、信号线、天馈线等上感应的瞬间过电压造成的危害时常发生,且电气基站分布范围广,位置处于制高点,容易遭受雷击灾害。雷电具有很强的破坏性,一旦电气基站遭受雷击,容易造成电气设备损坏,电气信号中断,给社会带来较大的经济影响,做好电气基站的防雷是一项重要的工作。因此必须采取适当的保护措施以避免因过电压及其所产生的过电流对传输线路、电气设备和人员造成的危害。

1电气行业雷电防护的作用

自从人类进入电气化时代后,特别是进入信息时代后,雷电危害问题从过去以直击雷击毁地上的人和物为主发展成为通过金属线传输的雷电波为主,雷电防护技术也重点研究和解决这种类型的雷电防护问题。因此,雷电防护技术是随着人类社会的进步而不断发展变化的。

改革开放以后,世界上半导体集成技术的发展和完善,使它能渗透到几乎所有的科学技术领域。如在电气行业中,各种电气设备大量采用半导体元件,各种电气模块及系统的监控管理均使用了微处理机芯片,这使电气设备主要技术指标及系统监控智能化程度都有了较大的提高。但是由于半导体集成电路不能耐受过电压和过电流冲击,因此凡是使用这些器件的电气设备对瞬间高脉冲电压的承受能力有所下降,致使电气设备由于遭受雷电的过电压冲击而损坏的事故时有发生。比如电子计算机电气系统,有线电气系统,微波电气系统等设备的雷害问题均显著增加,这些都向防雷技术提出了新的要求。

2雷电防护技术存在的问题

在取得一定防雷成就的同时,我们还要清醒地看到人类对雷电的防护研究还远远不够。尤其是电气行业发展非常迅速,电气建筑物越来越高,建筑物内电力、传输、交换、数据、网管等设备种类非常多而且这些设备由于采用集成电路因此抗雷电感应、雷电波侵入的能力非常薄弱,从而带来了许多预料不到的遭雷击因素。由于电气设备的更新换代速度在逐渐加快,很多的的电气设备还不能完全有效的防止雷击,最终出现了设备故障,目前,我国的防雷接地技术还不够完善,许多防雷接地地网的设置不符合国家的规定,尤其是一些民用建筑改造的机房和偏远地区高山基站的地网建设,所以我们要制定一套合理的规章制度来完善防雷接地技术。我国的防雷产品种类很多,但是不能够完全满足电气行业的需求,有些设备的使用有局限性,在对防雷接地电阻测量的准确度和可靠度都要进一步的加强。在实际中,防雷接地总汇流排和分汇流排在机房的设置非常的混乱,没有一定的顺序,以上这些问题都是目前雷电防护技术存在的问题。

3防雷接地工作原理及运行维护措施

3.1防雷接地工作原理

所谓雷击防护就是通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地,是疏导,而不是堵雷或消雷。一个完整的防雷系统包括两个方面:直接雷击的防护和感应雷击的防护。缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潜在危险的。

3.2防雷接地技术的一般措施

防雷接地必须严格按照联合接地、均压等电位分区保护原则。一般采用外部防护措施和内部防护措施两种。

3.2.1外部保护措施

外部保护是指将绝大部分雷电流直接引入地下泄放。外部保护主要是指直击雷的防护,它是防雷技术的主要部分。其技术措施可分接闪器引下线,接地体和法拉第笼。

3.2.2.内部保护措施

内部保护是指对雷电波等侵入的防护,其技术措施可分为屏蔽均压等电位。

屏蔽措施屏蔽是利用各种金属屏蔽体来阻挡和衰减施加在机房电子设备上的电磁干扰或过电压能量。等电位连接,等电位连接是内部防雷装置的一部分,其目的在于减小雷电流所引起的电位差,它通过连接导线把过电压保护器装置、防雷装置、建筑物的金属构架装置、电气装置、电信装置的接地体连接起来,形成一个等电位连接网络,以实现均压等电位。

4电气行业雷电防护的技术

4.1EFL专利正弦波跟踪技术

目前有两种主要类型的电源浪涌保护器,即包络线浪涌抑制装置和正弦波跟踪浪涌抑制装置。现在市场上可以购买的大多数电源浪涌保护器,是仅使用固态保护器件或硅雪崩的包络线型钳制装置,这些双端口装置,在遭遇瞬态浪涌冲击时,同伙钳制跨界在浪涌保护器两端之间的瞬态电压工作。

其限制电压的幅值取决于瞬态电流大小及波形,并且保护器的动作电压一定要达到一定的幅值,以避免干扰被保护供电线路的正常运行,在应用与保护交流电源时,单一模式的浪涌保护器有一个主要的缺点,浪涌保护器的动作电压与交流电源瞬时正弦波位置无关。也就是说,它的钳位电压范围相对于交流电源的中性点是固定的,所以在遭受供电系统内部浪涌冲击时,大多数应用于低压供电系统的单一模式电源浪涌保护器把动作电压确定在一定的范围内。

5电气设备防雷装置的防雷监测工作

5.1日常防雷监测工作的主要内容

在通过对建筑物等的检查工作,来明确其在维修或者改建后是否存在有变形的情况,如有改变那么必须对于防雷装置进行检查,比如其保护是否发生了变化,装置是否因为人为或者其他的原因造成损坏或者导致接地装置破坏等,相关的工作人员在检查时需重视设备的各个部件有无出现开焊,雨水等原因造成的锈蚀,设备有无机械损坏等等。在雷电天气过后,需检查接闪器有没有熔化或者熔断的情况,对于避雷器外观也需要进行观察,出现裂纹、损伤、污染等问题都需要进行修复或者更换。检查所有连接处包括连接大地装置是否完好,同时需要注意的是当接地装置的电阻发生很大的变化时,要及时的处理将其挖开观察。

5.2防雷装置监测工作需进行记录

相关工作人员在做日常的监测工作时,需要对于电气设备防雷装置出现的任何问题都要做详细并且准确的描述以及记录,这样切实的记录工作和数据变化,对于日后保护电气设备以及防雷装置的安全工作有很大的帮助以及成效。需要注意的是记录工作不仅仅只是陈述流水账,需要相关工作人员对于各项数据以及日期等进行准确的记录,所有项目都需要记录检查过程和结果,并且需要有相关人员的签字,实行责任到人的工作制度,只有这样才能维护好民生用电工作,保证记录的详细以及准确性。

5.3防雷装置监测的频率

工作人员在进行防雷装置的监测工作时,需要履行定期的监测工作制度。对于不同的装置以及设备需要制定不同的频率进行监测,当然也不能为了刻意保证监测工作而造成人员的浪费,对于防雷装置应该保证每年至少一次的监测工作,但是需要注意的是特殊情况需要特殊对待,比如对于安置在容易引发爆炸或者不利于设备工作的环境,就需要监测工作的频率更加紧凑一些。而对于雷电高发地区以及高发季节,需要进行临时的监测工作,以保证其能够正常的运行,这样也有利于日后的监测以及维护工作。

结束语:

综上所述,对电气设备来说,做好电气设备的防雷措施是非常重要的。在一般情况下,电气电源必须采取系统防护、概率防护和多级防护的防雷原则,电气电源系统应采用多级防雷体系,和应用新的防雷设备和技术,来加强电气行业的雷电防护。

参考文献:

[1]谢霞.试论电气行业雷电防护技术[J].科海故事博览•科教创新,2013.

[2]祝文杰.试论变电站雷电防护技术措施[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012,29.

[3]刘卫民.试论变电站防雷技术[J].建筑遗产,2013.

作者简介:包杰,身份证号:1523221989****0715。

作者简介:包清源,身份证号:1523011991****6017。