雷器故障致線路跳閘故障分析

姬廣展　王魯民

摘 要：在社會經濟的快速發展過程中，電力行業始終發揮著其重要的作用，在電力行業中，電力輸送的線路質量安全對于電力系統的安全正常運行有著十分重要的意義。但是在電力系統的配電輸送過程中，難免會出現一些問題使得電力系統的配電線路出現故障，使得電力系統無法正常運行，其中由于雷器故障所導致的線路跳閘故障問題更是影響電力系統正常運行的重要因素。因此，本文就避雷器、漏電斷路器等設備在電力配送線路中的工作原理進行了分析，結合作者在實際工作過程中所遇到的線路跳閘故障等問題，對安裝有避雷設備的電力線路中各種保護設備跳閘的原因進行了探索研究，以便于日后更好的進行配電線路的防雷工作。

關鍵詞：雷器故障；線路跳閘；故障分析

1 概述

在我國的電力系統中，配電線路是電力輸送中的最后一個環節，線路的質量安全對于電力輸送的質量以及電力用戶的使用滿意程度有著極大的影響作用，也在一定程度上對電力企業的經濟效益有著顯著影響，因此電力部門需要加強對于雷雨天氣由于雷器故障所導致的線路跳閘故障的分析研究，確保配電線路的正常運行。

由于我國大部分的配電線路都是處于露天環境中的，在突發雷雨等天氣狀況時，安裝有避雷器的配電線路往往會出現線路保護設備的跳閘現象，尤其是在較為偏僻的空曠地區，跳閘現象更是頻繁出現，從而造成線路及保護設備被雷電損壞，造成配電線路無法正常使用。除此之外，在避雷器設備前所串聯的斷路器也經常會出現問題，使得避雷器失去了對于配電線路的避雷保護作用。所以加強對避雷器故障所導致的線路跳閘故障分析是非常必要的。

2 避雷器在線路中的工作原理

在我國配電線路常用的避雷器即為電涌保護器，在低壓配電線路中的電涌保護器主要是由半導體以及空氣間隙所構成的。從專業的角度來講，電涌保護器就相當于一個限位開關，對于配電線路的正常運行起到極大的保護作用。當天氣狀況良好沒有雷電等出現時，電涌保護器處于開路的狀態，對配電線路輸送不會造成任何的影響。但是當出現雷電雷擊時，電涌保護器就會在瞬間成為閉路狀態，對配電線路中的電壓進行嚴格控制，確保其處于安全界限之中，并將雷電通過保護器的專用線路導入大地，確保配電線路的安全，在雷電雷擊小時候，又會恢復到開路狀態。

3 避雷器故障致線路跳閘故障分析

在對于我國配電線路以及線路中的避雷器原理的分析了解下，在我國的電力配送線路中，面對雷雨等對于配電線路具有一定安全隱患的天氣狀況時，安裝有避雷器的線路內的保護設備的故障原因大致可以分為兩種。

3.1 避雷器前串聯有斷路器時的故障分析 在配電線路的避雷器工作過程中，為了避免在其保護功能失效時所造成的接地線路短路等故障對于配電運路正常運行的不利影響，也為了更好的保證配電線路下的居民的人身安全，在配電線路的避雷器前一半都串聯有一個較小的電流斷路器，電流斷路器對于避雷器起到一定的保護作用。

在配線線路中，避雷器的功能喪失可以細分為兩種，一種是由于開路失敗所造成的功能失效模式，一種是由于避雷器的短路所造成的功能失效模式。其中，由于開路失敗所造成的功能失效模式是由于避雷器自身內部的元件線路發生斷路或者是避雷器與外部其他保護設備之間的線路出現斷路所形式的，在這種情況下，電源供電的連續性也能夠得到有效的保證；而另一種由于避雷器的短路所造成的功能失效模式則是由于避雷器的自身因素或者線路中的其他保護設備所引起的，當發生這種情況是，供電電源會由于系統本身的短路保護而不再供電，即配電線路受到了保護，但是線路不再進行電路輸送。

在上述兩種不同的避雷器功能失效模式中，如果出現避雷器前段斷路保護設備參數選擇與避雷器自身參數不相符的問題，也可能造成供電線路中的跳閘故障，尤其是避雷器前段的保護設備更容易出現故障問題，嚴重影響避雷器在配電線路中的保護功能發揮。所以，在電力線路的防雷保護內一般選擇由于開路失敗所造成的功能失效模式，以更好的保障線路跳閘故障的減少，實現配電線路的更好使用。

3.2 配電線路中安裝有漏電斷路器時的故障分析 在我國常用的低壓電力輸送線路內，為了進一步降低電力檢修職工以及其他人員的觸電概率，一般都在線路中安裝了漏電斷路器，實現對于漏電線路的短路保護。當前我國采用的保護措施主要有兩種，一種是防止人或者動物進行直接接觸的保護措施，即將配電線路中的導電區域使用絕緣材料進行包裹，杜絕接觸所造成的觸電情況；另一種則是針對于間接接觸下的保護措施，即在配電線路出現故障的情況下，線路外部也可能帶有電力，針對這一情況需要進行專門的防護。

在任何情況，在配電線路的檢查維修過程中，都是以確保人的人身安全為首要的，因此，加強對于人身保護的措施是最為優先的，其他的措施都屬于非直接的保護措施選用。所以在配電線路中加裝漏電斷路保護器以及電流量過大保護器是非常必要的，但是由于避雷器可能出現的失效問題，在避雷器與漏電保護器共同安裝在配電線路中時，就可能發生設備沖突，導致在雷雨等天氣狀況下，線路中的跳閘故障頻發。例如當避雷器安裝在漏電保護器之后時，雖然是為了實現對于線路的間接接觸保護，但是在這種模式下，會使得避雷器將雷擊電流導向其他線路，使得漏電斷路保護器以為接收到漏電電流從而切斷配電系統的電路，造成線路的跳閘故障，這也是在雷電天氣下線路跳閘故障頻發的原因之一。面對這一問題，就要采用將避雷器安裝在漏電斷路保護器的前的安裝模式，使得電擊電流不再頻繁的經過漏電斷路保護器，避免線路頻發的跳閘問題出現，而且，這種安裝模式能夠更好的實現對于設備漏電或者人、動物發生觸電時漏電斷路保護器的準確判斷，及時的實現對于配電線路切斷，更好的起到對于人、動物以及線路的保護作用。

4 結語

綜上所述，在我國電力系統的配電線路中避雷器或者漏電斷路保護器等線路保護設備在雷雨等天氣狀況下的頻發故障所引起的線路跳閘故障，是由多種原因所造成的。要想實現對于線路跳閘故障的有效避免和維護，首先要加強對于避雷器等線路保護設備的工作原理認識，加強對于雷器故障致線路跳閘故障原因的分析研究，實現對于配電線路正常運行的更好保障。

參考文獻：

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