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淺談油田配電線路高低壓共用接地系統(tǒng)防雷隱患問題

2013-04-29 00:00:00陳帥
企業(yè)導報 2013年8期

【摘 要】安全是永恒的主題,安全生產(chǎn)是人們生命健康的保障,是社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展的前提。沒有良好的安全保障,就不可能實現(xiàn)預定的安全生產(chǎn)目標。本文試對江漢油田的輸配電線路預防雷擊展開研究。

【關鍵詞】油田配電線路;高低壓共用接地系統(tǒng);防雷隱患

一、防雷基本問題

現(xiàn)代防雷技術措施簡單地歸結(jié)為A B C D E G S七個字,即Avoiding、Bonding、Conducting、Dividing、Eliminating、Groun

ding and Shielding。中文意思是“躲”、“等電位連結(jié)”、“傳導”、“分流”、“消雷”、“接地”和“屏蔽”。常用的防雷設備有避雷針、避雷帶、避雷器、保護間隙等,其最終的目的都是要將雷電流泄放到大地中去,因此必須有適當?shù)慕拥匮b置。防止和消除雷電的方法很多,但最簡便的方法還是接地。

二、變壓器及配電裝置的防雷接地

為了防止雷電波侵入,危害變壓器及配電裝置,變壓器進線都裝設避雷器進行保護。這些避雷器以最短的接地線與主接地網(wǎng)相連。在我們油田配電網(wǎng)絡中,絕大多數(shù)接地系統(tǒng)為高低壓共用。按照國家規(guī)范要求,接地電阻不應超過10Ω。

三、高低壓共用接地系統(tǒng)存在的問題及隱患

(1)接地電阻小于10Ω時的雷電壓反擊。配電線路受到直擊雷或感應雷時,雷電流通過引流線及接地系統(tǒng)導入大地。這時,由于接地系統(tǒng)存在電阻,雷電流在泄放過程中引起地電位升高,與接地系統(tǒng)連通的高低壓兩側(cè)均會出現(xiàn)電壓升高狀況。(如圖)

升高的電勢E升值的大小與雷電流I、接地系統(tǒng)電阻R成正比。低壓用電線路絕緣水平低,電子設備線與外殼的耐壓為每分鐘VAc1500V,火線與零線耐壓為工業(yè)級Vdc550-650V。一般情況下,絕緣材料的瞬間耐壓值為額定耐壓值的7倍。但是,升高的電勢較高時,擊壞用電器,發(fā)生事故的概率較高。(2)接地系統(tǒng)故障情況存在問題。一是實際工作中發(fā)現(xiàn),江漢油田少數(shù)地區(qū)由于土壤阻抗系數(shù)較高、建筑垃圾層較厚等情況,接地電阻無法達到國家規(guī)范要求。夏季土壤干燥時,接地電阻必然上升,雷電壓反擊出現(xiàn)安全問題的幾率必將增大。二是由于江漢地區(qū)潮濕低洼,地下水位較高,部分接地系統(tǒng)接地極、節(jié)點連接處腐蝕現(xiàn)象嚴重。如果接地系統(tǒng)接觸不良甚至斷路,雷電流將通過變壓器、低壓系統(tǒng)泄放,其電流高達幾萬至幾十萬安培,將直接燒毀設備和變壓器。

四、常規(guī)措施消除隱患

(1)有針對性采取相應技術措施。一是油井變壓器,由于低壓側(cè)保護措施較少,防雷能力較弱,從成本及可靠性角度比較,應分設接地系統(tǒng),防止雷電壓反擊,確保油井安全。二是一般用戶,進戶前支持導線的絕緣子鐵腳應可靠接地(接地電阻小于

30Ω)。在必要的地點加裝低壓避雷器或擊穿保險,以防止雷電侵入波進入室內(nèi),引起人身或設備事故。三是對重要用戶,在低壓線進戶前50m處要裝一組低壓避雷器外,進戶后還要再安裝一組低壓避雷器。四是對于易受雷擊的地段,直接與架空線路相連接的電動機或電度表,宜加裝低壓避雷器或間隙保護,間隙間距為1.5mm~2mm,也可以采用通訊設備上用的500V放電間隙保護。(2)綜合考慮其它各方面因素提高防雷效果。一是針對江漢地區(qū)特點,接地系統(tǒng)全部金屬件強制使用熱鍍鋅工藝,加強金屬抗腐蝕能力。二是接地系統(tǒng)連接扁鐵加大尺寸,增大載流量,加快雷電流泄放速度。三是設計中考慮防盜因素,建議接地下引線使用鋼絞線,替換扁鐵、鋁芯麻皮線等金屬材料,確保接地系統(tǒng)的安全、可靠。四是整體考慮降阻措施,確保接地極長度不小于2.5m;接地連接點必須四面焊接或雙螺絲固定,減小接觸電阻。五是考慮電容電流的影響,施工中接地下引線應垂直設置,禁止繞桿連接。六是定期作避雷器在線測試,接地電阻測試,確保接地系統(tǒng)可靠性。

五、防雷新技術

(1)新型可帶電拆卸避雷器。新型可卸式避雷器可以在系統(tǒng)不停電的情況下自由裝卸,進行測試或更換,社會經(jīng)濟效益十分可觀,特別適用于油井線路。(2)等離子避雷技術。由于該技術無需接地,所以許多接地困難的場所包括移動設備都可采用,并可徹底防止反擊。

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