避雷器在电力系统应用中的问题及应对措施

文祥 铁林忠

摘 要：雷电属于自然类灾害，在发生雷电灾害时，会对电力设备产生不同程度的损害。因此，供电企业在进行输电运行的过程中，会对电力设备进行保护，当前的防御措施是在各大建筑与设备中安装避雷器，提高供电的稳定性。避雷器的原理是利用绝缘性，在避雷器中安装绝缘材料，使设备在遭受雷电时，能够抵抗雷电的损坏。但是在实际的运行过程中，避雷器的性能问题还是比较多的，需要技术人员在使用过程中及时发现运行问题，并提出相应的针对性措施，对避雷器进行改良与完善。

关键词：电力系统;避雷器;发现问题;措施

引言

电力系统是重要的能量系统，对生活有着巨大的影响，在日常中，天气的变化，会出现雷电天气，对电力系统是一种极大的威胁，所以在电力系统中加入了避雷器，是为了降低电力系统受到雷电共击的概率，从而保证电力系统的正常运行。相应调查走访发现，市场上的避雷器质量与结构不尽相同，避雷器在市场中被划为三种类型，包括碳化硅避雷器、氧化锌避雷器与管型避雷器，在这三种避雷器中，各自的特点也是不同的，避雷器运用在电力系统中，也是能够降低电力系统维护的成本的，在使用时要考虑多方面的因素，观察比较选择的避雷器是否适用于所使用的电力系统或设备。

一、避雷器的保护作用与影响

1、自动保护系统

避雷器在工作时，利用合适的电压值使得自身有一定的载电功能，承载的电压能够读对统进行一定的保护，相反，如果承载电压的数值超过了避雷器的承受范围，造成的直接结果是损坏电力系统与设备，此时的避雷器不再发挥保护系统的作用，其作用为分流与限压。如果电力系统在日常的工作运行中，遇到了恶劣的雷电天气，电力系统遭受到电压之后，此时的系统状态也会发生改变，在一定的条件下还能够激发暂态过电压，暂态过电压的频率是非常强的，能量是普通工频的分数倍或者整数倍，在使用电力系统时，如果工频的电源频率能够与电力系统的频率相同，此时的工频电源会产生补充能源的现象，这样的作用是使得电力系统在遭受雷击后的电压能够降低，从而能够让电力系统出于安全的工作状态[1]。

在电力系统中的暂态过电压的损害是非常大的，并且有一个特点，暂态压如果通过避雷器，容易造成损害，并且损害后的避雷器，是不能够通过修复而恢复工作。并且安装有问题的避雷器的电力系统稳定性是非常差的。在分析避雷器的种种问题之后，对避雷器进行了改良，加入了串联间隙，在加入串联后，发现电力系统的运行状态是非常稳定的，也是非常安全的。

2、避雷器影响电力系统

避雷器的运行工作环境是比较差的，在相对较差的环境中，避雷器的事故发生率也是非常高的，强大的电击电流可能会导致避雷器中的相关组件被击穿损坏，在相关的保护组件发生损毁后，使得电力系统的电路中的各种故障频繁出现，在出现故障后，电力系统的稳定性也就会受到严重的影响，针对各种情况需要进行合理的避雷器选择，此时的情况，应该选择氧化锌避雷器，这种避雷器能够杜绝此种电力系统组件损坏的情况，提高电力系统在恶劣的雷电天气中运行的稳定性[2]。

3、避雷器出现连续雷电冲击保护能力

在恶劣的雷电天气中，避雷器发挥着一个重要的保护作用，就是在系统遭受两次以上的电击之后，在电力系统中安装有限流元件，能够在一定的时间内限制流经线路的电压与电流，从而能够大大的降低雷电的伤害，雷电之间的时间是间隔比较近的，在比较近的时间间隔内，避雷器能够切断电击的电流，但是在一次的电力保护后，需要进行缓冲，在一段时间后，恢复保护的能力，继续为电力系统的稳定续航提供保障。

二、避雷器运行过程中的问题

1、密封制作不过关

避雷器的使用寿命是受到密封影响的，如果避雷器的密封工作非常到位，那么避雷器的使用寿命会非常的长，但是有源密封技术的落后，密封材料选择的不合理，对避雷器的使用寿命造成了极大的影响，使得避雷器不能够在恶劣的环境下正常运行，因为密封做得不好，会使得避雷器内进入大量的水汽与杂质，这些外部的因素，是会影响避雷器的性能的。密封的不到位，也会使得避雷器的内部变得潮湿，潮湿的状态下，避雷器的绝缘效果也会大打折扣，极易导致电力系统的稳定性问题[3]。

2、电阻片老化严重

在避雷器中，由于电击所产生的电压过大，所以在避雷器中会安装电阻片，电阻片的作用是在电力系统遭遇雷电时，电击的巨大电流经过避雷器能够阻挡电流，防止避雷器的损坏，但是长时间的遭受电击与恶劣环境的破坏，电阻片的老化速度也是非常快的，在电阻片发生严重的老化后，对电力系统的保护能力是急剧下降的，而此后的损害也是巨大的，可能会直接导致避雷器发生严重的爆炸现象，危险性极高，为了降低电阻片的老化程度，需要提升电阻片的抗老化性能，使得避雷器的使用寿命能够更长[4]。

3、瓷套的污染

在日常中可以看到，大多数的避雷器是在室外安装的，室外的环境是比较复杂的，相对于雷雨天气，室外的风力，尘土，潮湿等因素，都对避雷器有着极大的影响，暴露在空气中的避雷器，更容易产生电阻片老化的现象，其中粉尘对瓷套的影响非常大的，大量的粉尘如果堆积在瓷套表面，会使瓷套表面形成绝缘层，绝缘层的出现，会增加电流的通过量，这样的结果是造成电流分布不均匀，密封的效果也会降低。

三、避雷器在电力系统应用的具体措施

1、合理设计避雷器

针对当前的避雷器市场调查情况来看，避雷器的种类繁多，需要在市场中多进行相关的调查，在调查收集的避雷器样式中，选择合适的型号，在选择相应的型号后，需要了解次种类的避雷器。了解其使用的材质、技术、特点，经过多方面的分析比较，进行旧产品的新型改良，提高避雷器的电阻抗老化性，延长使用期限，然后根据使用环境，选择合适的避雷器。

2、加强避雷器的管理

避雷器在恶劣的环境中，需要对避雷器进行相关的检查维护，这样一来，工作量就会增加，在这种情况下，需要大力的招收相关从业人员，人员基数的增加，可以提高工作的分配效率，能够缩短排查时间，从而能够及时的发现避雷器的问题，排查出电阻片老化，瓷套污染的避雷器，对其进行更换或者维修，保障电力系统的平稳运行。

3、对瓷套进行防污染处理

瓷套在室外的环境中发生污染现象，需要对瓷套进行清洁，但是由于瓷套的数量比较多，大量瓷套的清理排查，会对排查工作造成非常大的压力，需要投入更多的人力物力，但是并非长久之计，要想解决问题，需要对问题的根源进行改进，一种的处理方法是对瓷套进行清洗，另一种可以加大研发力度，发现新材质与新物质，对瓷套进行相关的处理，处理后减轻瓷套的污染现象，能够保障避雷器的正常使用。

结束语

避雷器是电力系统的重要保护组成部分，技术人员需要格外注意避雷器的使用情况，不可使用劣质的避雷器，针对避雷器出现的多种问题，技术人员需要对外部的不稳定因素与自身的性能方面，进行综合的分析与研究，例如外部环境中的粉尘、雷击、潮湿等影响因素，要进行相应的改进与保护。在内部的性能上，要研究开发新型的电阻材料，让电力系统能够承受更高的雷电电流，保护电力系统安全稳定的运行。因此，必须利用多种先进科学手段，在最大的程度上使避雷器的使用寿命延长，电阻老化速度变慢，也要改善避雷器的安装使用环境，不可忽视各方面因素的任意环节。

参考文献：

[1] 唐忠达. 避雷器在电力系统应用中的问题及应对措施[J]. 山东工业技术， 2018（1）：155-155.

[2] 孙林涛， 艾云飞， 张翾喆， et al. 一起金属氧化物避雷器异常状态诊断与分析[J]. 浙江电力， 2019（8）：43-46.

[3] 李海濤， 鞠平， 须雷， et al. 一种高可靠性智能型避雷器在线监测系统的设计[J]. 电力工程技术， 2019（4）.

[4] 任黎明， 张国瑞. 线路避雷器在防雷上的应用[J]. 中国电力企业管理， 2018（8）.