跌落式避雷器在6kV线路中的应用和维护

孔存旺

（江西铜业集团有限公司 武山铜矿，江西 瑞昌 332204）

1 引言

武铜110/6kV总降压变电站采用两回路110kV架空进线，一回路引自110kV瑞昌变电站，另一回路引自110kV赤湖变电站。总降压变电站共有20条6kV的供配电线路用以满足生产的需要，其中16条线路使用架空线进行供配电，包括矿山通风系统、提升系统、排水系统等一级负荷的双回路架空线路。我矿架空线路的防雷保护，以前主要采用的是传统的氧化锌避雷器，避雷器安装于线路起始杆、终端杆和雷击频发区电杆，全矿避雷器的数量达110多组。

由于各6kV高压线路架设面广，多数位处山地丘林，春夏之际雷雨频繁，线路时常受到雷害侵袭造成跳闸事故或由于避雷设备本身故障导致线路故障跳闸。因避雷器安装于10米多高的电杆上，肉眼很难判断是否出现故障，特别是避雷器被击穿造成线路单相接地的故障，在故障查找过程中需要线路停电，需检修人员逐杆上杆排查，往往需要很长时间才能查出故障点，不仅费时费力，而且存在安全隐患，供电可靠性不高；线路避雷器性能的好坏直接影响供电的安全可靠性，在雷雨季节来临之前，要停电对线路防雷接地系统进行预防性试验，并且要将安装于杆上的避雷器拆到地面上进行试验，需要大量的停电时间和人力物力，费时费力。

为避免停电影响生产，解决传统避雷器故障时引发停电事故以及需要停电检修检测的问题，提高供电可靠性，消除安全隐患，提高工作效率和经济效益，近两年矿区逐步采用跌落式氧化锌避雷器来代替传统的氧化锌避雷器。

2 跌落式避雷器的工作原理

跌落式避雷器是将配电型氧化锌避雷器进行改装后，安装在跌落式熔断器的跌落式机构上，它增加了脱离器，在避雷器出现异常发生故障时，利用工频短路电流让脱离器动作，使脱离器接地端自动脱开，避雷器元件翻落，故障避雷器退出运行，从而达到防止事故的进一步扩大，其翻落原理类似于跌落式熔断器［1］。跌落式避雷器的优点在于在不影响供电的情况下，可借助绝缘拉闸操作杆对其进行检测、维修和更换。

跌落式避雷器具有如下特点：

（1）避雷器单元可带电随时装卸，特别适合于不宜停电的架空线路。

（2）避雷器单元故障时，能自动翻落，退出运行，故障线路正常运行。

（3）发生故障时，单元翻落形成明显标志，易于发现，及时维修更换。

（4）避雷器采用复合外套，跌落机构采用复合支柱，憎水性好，耐污能力强。

3 跌落式避雷器的应用注意事项

武铜自2017年陆续的将6kV供配电线路中的传统型避雷器（HY5WX-10/30）更换为跌落式避雷器（HY5WS-10/30DL-TB），跌落式避雷器操作简单，动作速度快，动作电流范围广，最重要的是能够在不停电时进行检修和更换，保证了供配电的持续性，但应用中还需注意以下事项：

（1）避雷器的使用时间不仅仅由避雷器本身决定，还和其固定基座有关，因此安装在不同环境中的基座材质也不尽相同，武铜多条架空线路在山地中，春夏之际雨水较多，可以使用不锈钢材质的基座，避免因基座锈蚀而影响避雷器的正常使用。

（2） 首先核对避雷器的铭牌、型号、参数等，确保避雷器的额定电压和线路的额定电压一致；其次进行外观检查，外观应完好，无明显的破损；最后检查避雷器元件与跌落式机构之间的松紧程度，以保证接触良好，投卸灵活。

（3）安装前需对避雷器的绝缘测试，确保符合要求才能安装使用，HY5WS-10/30DL-TB跌落式避雷器的绝缘电阻不小于5000 MΩ。

（4）安装前测量直流1mA时的参考电压U1MA及0.75U1MA时的泄露电流，测得数据应符合要求［2］；将参考电压U1MA的实测值与制造厂的规定值相比较，变化不大于±5%。

（5）安装时，避雷器与铅垂线成15—30°的夹角，上端与高压线路或母线相连接，下端与接地引线相连接，对地距离不小于200mm,各相间距离不小于350mm；接头应牢固可靠，接地引线应顺杆单独敷设，接地电阻应符合要求，否则应进行处理直至符合要求［3］。如图1。

图1 跌落式避雷器现场安装图

4 跌落式避雷器的维护注意事项

跌落式避雷器在实际的应用中虽然有诸多的优越性，但也有一定的弊端。一种情况是脱离器与避雷器配合不好，脱离器在避雷器自身性能未下降时就已经脱离。这种情况就会导致避雷器与大地失去联系，无法起到保护作用，影响线路的运行；另一种情况是避雷器内部已经发生故障但脱离器不脱离，这种情况下的故障更为隐蔽［4］。因此为了保证避雷器的正常使用，要对其进行日常巡视和定期专项检查，检查要重点观注以下几方面。

雷雨天气时，严禁接近避雷器，特殊情况下确需进行检查，检查人员应严格按照要求穿戴好防护服，使用绝缘工具，防止跨步电压造成伤害［5］。

日常的巡检和定期的检查时，应注意避雷器的外部有无破裂或其他痕迹，有明显的破裂时要及时的进行更换。更换时一定按照要求一人操作，一人监护。

利用停电的机会安排专业的人员进行清扫或擦拭，并进行相应的试验及记录相应的数据，数据不满足要求时进行更换。

定期对接地电阻进行测量，接地阻值不符合时，应停用或进行处理直至阻值符合规范要求才能使用。

接地引线及其他接线处受损或断裂时，应停电后才能进行处理［6］。

5 结语

跌落式避雷器在武铜6kV供配电线路中的应用，有效的解决了检修、更换避雷器费时、费力、停电影响生产、高空登杆作业等问题，降低了人员的劳动强度和运维成本，同时提高了供配电的可靠性，保证了持续供配电，为矿山的顺利生产提供保障。