～ Ａｎ Ａｃｃｉｄｅｎｔ ｗｉ ｔｈ Ａｒｒｅｓｔｅｒ ａｎｄ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ￣ｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｌＯｋＶ ０ｉ ｌｆｉｅｌｄ ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉＯｎ Ｌｉｎｅ 李亚东 Ｌｉ Ｙａｄｏｎｇ （中石油长庆油田分公司水电厂，宁夏银川７５００２１） （Ｐｅｔｒｏ Ｃｈｉｎａ Ｃｈａｎｇｑｉｎｇ Ｏｉｌｉｆｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ，Ｎｉｎｇｘｉａ Ｙｉｎｃｈｕａｎ ７５００２ １） 摘要：本文详细地介绍一起山区１０ｋＶ油田配电网避雷器损坏事故及其检查、处理过程，分析其形成原 因，并提出了解决办法和预防措施。 关键词：油田配电网；避雷器；预防措施 中图分类号：ＴＭ８６２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１．４７９２（２０１２）０４．０１１０．０３ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ａｎ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｗｉｔｈ ａｒｒｅｓｔｅｒ ｏｆ １ ０ｋＶ ｏｉｌｉｆｅｌｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｌｉｎｅ ｉｎ ｔｈｅ ｍｏｕｎｔａｉｎ，ｔｈｉｓ Ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ａｒｒｅｓｔｅｒ ｄａｍａｇｅ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅｎ．Ｉｔ ａｎａｌｙｚｅｓ ｉｔｓ ｃａｕｓｅｓ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｖａｌｕａｂｌｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｎｄ ａｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｏｉｌｉｆｅｌｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｌｉｎｅ；Ｌｉｎｅ Ａｔｔｅｓｔｅｒ；Ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ Ｍｅａｓｕｒｅｓ １事故情况与排查 吴起地区属黄土高原梁状丘陵沟壑区，海拔在 １２３３－－１８０９米，吴起供电工区管辖内的线路跨越山 峦、地形复杂、多为雷区、雷电活动频繁，雷击故障偏 多，给线路的运行工作带来难度。２０１１年６月２８ 雷器通常接于带电导线与大地之间，与被保护设备 并联。当过电压值达到规定的动作电压时，避雷器立 即动作，流过电荷，限制过电压幅值，保护设备绝缘； 电压值正常后，避雷器又迅速恢复原状，以保证系统 正常供电。经分析，此次８９．８８１井场避雷器击穿事 故的原因大致有以下几种。 日，采油三处薛岔作业区８９．８８１井场配电变压器ｃ 相避雷器击穿造成接地事故，由于击穿点特别隐蔽， 从外观上观察不到击穿点，所以通过登杆逐个摇测 （１）由于接地线遭到人为破坏使配电变压器产 生铁磁谐振过电压，造成避雷器放电，从而烧坏其内 避雷器绝缘电阻才找到故障源，从故障发生到恢复 供电，已经超过２３小时，给原油生产带来较大影响。 ２事故原因及处理措施 ２．１事故原因 部元件而引起击穿。 （２）避雷器遭受强雷击后未立即击穿，但避雷器 本身受到性能限制或遭受破坏其耐压等级已降低很 多，经过一段时间的运行后发生击穿接地事故。 避雷器是一种能释放雷电和释放电力系统操作 过电压能量，保护电气设备免受瞬时过电压危害，又 能截断续流，不致引起系统接地短路的电器装置。避 （３）避雷器内部受潮，避雷器内部受潮的征象是 绝缘电阻低于２５ｏ０ＭＱ，工频放电电压下降，最终 导致击穿接地。 （４）由于避雷器本身耐压性能不够或其他质量 问题，也可能是安装避雷器时存在一定问题，运行一 段时间后造成击穿接地事故。 虽然造成此次８９－８８１井场避雷器击穿事故的 原因有多种，但是总体来说，吴起工区面临最多的避 雷器击穿事故还是由强雷电产生的瞬时高电压引起 的，造成线路高压瓷瓶击穿或井场避雷器击穿。 １０ｋＶ配电线路的防雷应从设计抓起，在设计线 路时要考虑山区多雷区运行的特点，有针对性采取 相关的设计对策。在架设杆塔时，尽量避免多雷电的 区域。注重避雷器的安装，尽量使用防爆式氧化物避 雷器。在雷区，可以在导线上方架设避雷线，在高点 加装避雷针如线路杆塔遇有高电阻率土壤，其接地 电阻难以满足规程要求时，设计时应采取接地延伸。 。起 ０ ＜ 油 田 配 电 网 ２．２事故危害分析 １０ｋＶ配电网是油田电力网中线路结构、使用环 境最复杂的一个环节。尤其吴起工区所辖众多线路 都在雷区范围之内，所以对于数目众多的配电变压 器都要装设避雷器作为保护，因此，１０Ｋ．Ｖ配电网中 避雷器故障的概率较大。避雷器失效的主要特征是 泄漏电流增大，运行中不易发现，有可能长时间带病 运行，以致扩大事故。若避雷器未完全击穿，避雷器 泄漏增大，会造成线损增加，不利于电力网的经济运 行。金属氧化锌避雷器目前依旧是我工区普遍使用 的一种，由于避雷器安装位置点多、面广、分布范围 大和检测手段方面的原因，有时不能及时发现避雷 器存在的缺陷，特别是当避雷器被击穿时，造成一点 接地故障。由于避雷器故障是隐形故障，需要消耗 大量人力物力寻找故障点。以此次８９—８８１井场避雷 器击穿事故为例，击穿点非常不明显，必须登杆经过 摇测绝缘电阻才能发现故障点。 ２－３针对８９—８８１井场避雷器击穿的处理措施 （１）处理４１０井区所有不合格避雷器接地引下 线。 （２）处理４１０井区所有不合格避雷器接地极。 （３）在该井场及４１０井区其他井场加装防爆氧 化物避雷器。 （４）在４１０井区高点加装避雷针。 ３防雷保护措施 ３．１从设计抓起 同时，在各个分支线路尽可能都加装断路器，这样一 避 雷 旦某个分支因雷击发生接地只要断开该分支的断路 器 的 器，不影响其他线路的正常运行。 坏 损 ３．２增加分流 原 因 雷击杆塔后，人地电流将在塔身与接地电阻上 分 产生高电压，为此，增加分流可减少杆塔的反击电 析 及 位。一是加装耦合地线，其作用是增加分流和增大地 预 防 线与导线的耦合系数。运行经验表明：耦合地线作为 措 施 防雷措施是成功的，但对耦合地线的终端杆塔，必须 通过降低接地电阻或将接地体延伸等措施来加强防 护。二是铺设延伸接地，延伸接地可增加地中散流， 而且对导线也有耦合作用，因而可减少雷电的反击 几率。三是降低杆塔接地电阻，杆塔接地电阻与塔顶 电位直接相关，按规程要求，一般地区其接地电阻不 大于ｌＯｔ＇），在土壤电阻率较高的Ｉ Ｌｌ地也不宜大于 ２５～３０Ｑ。 ３－３保护线路应有的绝缘水平 保持其应有的绝缘水平是线路安全运行的基 础，为此必须保证各条线路绝缘性能的良好。一是加 强绝缘子质量的全过程管理，以保证挂网运行绝缘 子质量的良好。二是加强运行绝缘子的零值检测。三 是及时更换挂网运行的劣质绝缘子。四是对个别雷 电活动强烈跳闸频繁的杆塔，可适当增加绝缘子片 数，以提高承受反击电压的能力。 ３．４使用燃爆式氧化物避雷器 目前，我工区ｌＯｋＶ线路上已安装了相当数量 １ １ １ ～ 的硅橡胶氧化锌避雷器（型号：ＨＹ５ＷＳ １７．５／５０）， 本文根据工程实际，提出ｌ０ｋＶ配电系统的雷 当内部老化损坏失效时，表面无任何痕迹，日常巡视 中难以发现。建议在原有的硅橡胶氧化锌避雷器上 加装脱离器，当避雷器内部老化损坏时，脱离器会自 害事故的原因主要是由于防雷保护上存在缺陷，较 常见的是在低压侧缺少必要的防雷保护措施。其次 就是接地上存在比较严重的问题，即接地电阻值偏 动脱落而被发现；遭受强电流后，脱扣自行脱落，不 会造成接地。目前，普遍采用型号为ＹＨ５￣ ７／ 高以及接地引下线太长等。防雷应从工程设计阶段 就认真加以考虑，根据实际情况，选用可靠性高的防 ４５，其内装防爆脱离装置的瓷套型无问隙金属氧化 物避雷器。 ３．５加强防雷设备的运行管理工作 防雷既要求在技术上进行防范，也要求在管理 中加以重视。管理措施包括： （１）我工区利用每年３—４月的春检对电／力设 施做一次全面的检查，做好防雷设备的各种试验和 检修工作，及时测试避雷器的绝缘电阻，进行工频放 电电压试验和泄露电流测定试验。 （２）对避雷器的引下线、接地引出线、连接处进 行检查，检查接地极是否牢固，测试接地电阻是不是 在合格范围内。 （３）登杆检查，及时更换有缺陷的绝缘子，查看 线头的接触情况，从而消除各种隐患。 （４）每次雷雨过后，应及时对配电设备、高低压 线路进行巡视检查，看是否发生闪络、烧伤或损坏现 象，及时发现隐患和事故，避免大的事故发生。 ４结束语 雷设备，综合考虑防雷，重视和加强配电变压器的日 常运行管理也尤为重要。本文为提高配电网的防雷 性能和供电的可靠性提供更有价值的结论。 参考文献 【１］欧洲华．配电变压器受雷击分析与防雷措施 ［Ｊ］．水利电力机械，２００７，２９（０９）：５０—５４． ［２］沈海滨，陈维江 张少军．一种防止ｌ０ ｋＶ架空 绝缘导线雷击断线角新型串联间隙金属氧化物避雷 器（Ｊ］．电网技术，２００７，３ １（０３）：６４—６７． ［３］孟胜鸿，郁青，朱伟．雷电波侵害配电变压器的 机理及防雷措施【Ｊ】。供用电，２００４，《∞）：３Ｏ－３ ． 【４】徐颖，许士珩．交流电力系统过电压防护及绝 缘配合【Ｍ］．北京：中国电力出版社，２００６． 作者简介 李亚东（１９８１一），大学本科，助理工程师，主要 从事配电网安全运行管理工作。