电气设备防雷装置检测及运行维护

李惠军

（泽大科技（深圳）股份有限公司，广东深圳 518000）

电气设备的类型和数量在增多，对于其运行稳定性和安全性也提出了更高的要求。在众多设备故障中，雷击故障占比较大，这是造成设备严重损坏的关键原因，同时在遭受雷击后也会伴随较大的电流，对操作人员的生命安全形成威胁。近年来，我国防雷技术不断进步，通过在合适的位置设置防雷装置可以降低雷击事故的几率，这是增强电气设备运行可靠性的关键措施。需要定期做好防雷装置的检测和运行维护工作，全面了解装置的性能参数和潜在威胁，以避免在人为因素、环境因素和设备自身因素影响下而导致其防雷性能下降。为此，需要了解防雷装置的具体特点及影响要素，确保检测和运行维护方案的可行性。

1 电气设备遭受雷击的原因

直击雷会产生较大的过电流，电气设备会受到雷电的直接侵入，从而对其产生不同程度的破坏。需要严格按照防雷设计的相关技术标准和规范，确定具体的防雷区域，设置接闪器和避雷网等装置，以实现建筑的全面防护，将雷击引入到大地当中，从而保障电气设备的安全。除了直击雷之外，感应雷也是威胁电气设备安全的主要因素，会产生较大的过电压，改变周围的电磁场。雷击电磁脉冲感应是造成感应雷的主要原因，通常情况下感应过电压也会更高，在防雷设计中也应该加强关注。电涌保护器是保护设备安全的重要装置，需要具备强大的雷电电流承载性能，对于工频续流则需要借助于最大钳压实施控制。感应雷对电气设备的影响如图1所示。

图1 感应雷对电气设备的影响

2 电气设备防雷装置检测要点

2.1 接地线路检测

接地处理是防雷装置运行的关键，因此在工作中需要做好接地线路的检测工作，确保线路的良好运行效果，将电流有效引入到大地当中，避免造成设备烧毁和损坏的情况。无论是在设备的安装还是调试中，都应该做好线路的全面规划和检测，了解具体的用电负荷状况，获取低谷数据和高峰数据，确定最合适的变压器类型，防止规格和容量不合理而造成运行风险。做好全面调查和评估工作，做好接地线路布设方案的优化，与其他线路保持良好的协同性，防止对人们的生活居住安全造成影响。线路在运行中容易受到恶劣自然天气和小动物、人为因素等影响，可能出现断线和腐蚀等问题，在检测中需要针对上述故障状况进行排查与分析，及时更换新的接地线，同时做好线路的防腐处理。针对接地区域的土壤状况进行检查，做好压实处理，避免接地线的稳定性受到影响。

2.2 硬件装置检测

硬件装置检测也是防雷装置检测的重点内容，防止部件损坏而对最终防雷性能产生干扰。部分硬件装置的结构较为复杂，因此在安装过程中应该严格遵循相关技术规程，创造良好的运行条件。当空气湿度较大时，会导致装置的绝缘性下降，这是影响防雷效果的关键，因此在防雷装置周围要合理设置吸湿器，以实现对空气湿度的有效控制，保持运行环境的干燥，改善装置的运行安全性。针对吸湿器的密封效果进行全面检测，运用密封材料对垫圈实施处理，及时更换损坏的垫圈。针对避雷针和避雷网的运行状况进行检测，使其处于正确的防护区域当中，结合电气设备的运行需求确定具体的数量。对于避雷器的密封失效状况进行处理，及时更换外部瓷套，清理装置上的油污等杂质。避雷网的设置如图2所示。

图2 避雷网

2.3 电气性能检测

电气性能是评估防雷装置整体性能的主要指标，因此在工作中应该制定完善的检测方案和措施，避免出现防雷失效的状况，维护设备的运行稳定性。手持检测仪是目前检测工作中常用的设备，可以有效提高检测工作的效率与精准性，降低人为主观因素的干扰，切实评估设备的运行状态。应该以接地体和引下线接地端的检测作为重点，同时分析连接效果，防止出现严重腐蚀、绝缘失效和断线等状况。此外，还应该注重智能化技术的引入，针对防雷装置的运行状况实施自动化检测，通过状态检修的方式实施事前控制，避免引发严重的故障问题。

2.4 异常响动检测

在防雷装置的长期运行中，会造成整机或者各类部件的松动问题，这也是影响防雷性能的关键点。因此应该针对松动和异常响动实施全面检测，及时做好紧固工作，找到故障的具体位置和原因。该项工作对于检测人员的经验和专业能力要求较高，需要对避雷针实施晃动，检查其具体固定情况，通过外部观察和听的方式分析装置中异常响动的诱发因素，以及时做好检修。对防雷装置支持物的固定情况实施检查，避免造成松动和歪斜的情况，确保各条引下线能够维持良好的运行状态。对于周围土壤的沉降状况实施评估，及时优化土壤环境，防止出现沉陷的问题。

2.5 其他注意事项

在检测过程中会产生较多的数据，需要做好全面记录和分析工作，以便为后期运维工作提供支持。在记录过程中应该严格按照规范格式，保障数据的真实性、完整性和精确性。工作人员应该认真填写检测时间、检测内容、检测地点、结果明细等内容，并且明确不同人员的责任，只有在签字后才能生效，以避免防雷装置检测工作出现形式化问题。不同防雷装置的性能存在差异性，因此应该结合其具体运行特点做好检测频次的控制，防止长时间不检测而引发故障问题。一般情况下，应该每一年对防雷装置进行一次全面检测，如果装置运行环境较为恶劣或者电气设备的运行要求较高，则应该适当提高检测频次。遇到恶劣天气时，应该及时做好提前检测，防止在运行中受到自然环境的影响而发生故障。

3 电气设备防雷装置的运行维护措施

3.1 明确故障类型

对于防雷装置故障类型的确定，是实施运行维护工作的基础与前提，需要结合不同类型的故障采取针对性的处理措施，使设备及时恢复到正常运行状态下，避免引发严重的安全事故。外部湿度较大时会导致装置受潮，绝缘电阻在2 500 Ω 以下，工频放电电压也会发生不同程度的改变。在装置运行中也可能出现爆炸和防雷失效的状况，引下线容易造成断股和烧毁的情况。未能对老化的设备进行及时更换，密封失效，导致装置的内部结构受到影响。电阻片也是防雷装置中的主要构件，容易出现烧毁的情况。不同故障呈现出现不同的特征，而且危害性也有差异，需要做好故障分类管理，提高运维工作的效率。

3.2 确定故障原因

部分设备在设计和生产制造中存在一定的故障缺陷，这是造成运行故障的主要原因之一。在实际使用过程中，没有做好螺母松动问题的检查，导致密封性下降，雨水和杂物等进入设备内容而影响正常运行。在密封垫圈的长期使用中没有及时进行更换，导致密封效果不佳，外部水汽对设备内部构件造成腐蚀。瓷套在使用中容易出现裂缝和砂眼的情况，这也是导致设备受潮的主要原因。未能对法兰和瓷套的结合位置实施全面检测，导致缝隙越来越大，难以确保良好的密封性。铁磁谐振过电压也是威胁装置安全的关键因素，内部元件在雷电影响下容易出现烧毁的情况。在设置阀片时，没有对其电阻进行检查，难以起到防雷的作用。

3.3 加强预防与控制

在防雷装置运行维护中，应该以预防为主，同时采取针对性控制措施，预防重大安全问题。在停机运维中做好全面检查，包括设备的弹簧垫片和连接状况，做好避雷器的有效保护，避免在运维中造成严重的人为破坏问题，这也是保障运维人员安全的关键措施。针对绝缘外套的状况进行检查，及时做好清洁工作，防止油污和杂质等影响绝缘性能。RTV 涂料是避雷器运行维护中的常用材料，可以改善绝缘效果，通常情况下不能设置防误伞裙，这是保护电阻片运行安全的关键。做好变压器中性点的临时接地处理，避免在雷击作用下出现爆炸等状况。TV 二次短路问题是装置运行中的常见问题，因此应该采取有效预防措施，改善带电作业的环境。避雷器如图3所示。

图3 避雷器

3.4 建立制度体系

在运行维护工作中应该建立明确的制度，以提升工作规范性，强化对运维人员的约束作用。对当前责任制度实施细化，明确不同检修环节的重点内容，使每一个工作人员都能确定自身的职责范围，在运维工作中形成密切配合，共同提高防雷装置的运行安全。将责任落实到每一个运维人员身上，避免造成疏忽大意的情况。为了提高工作人员的积极性，应该以奖惩制度为依托，对于运维工作中表现优异的员工实施奖励，而对于工作态度不积极、无法及时发现和排除故障的人员则应采取惩罚措施。定期维护制度的编制应该遵循精细化原则，确定具体的维护内容和时间、重点等，确保各项维护措施落到实处。

3.5 提高人员素养

逐步提高运行维护人员的综合能力，也是发挥防雷装置性能优势的关键，可以防止人为因素对装置安全造成严重威胁。在专业化培训工作中，组织运维人员对各类防雷装置的结构特点、运行原理和性能状况等进行深入学习，了解具体的防雷效果。通过案例分析的方式，了解防雷装置的具体故障类型和诱发因素，在运行维护工作当中更有针对性，防止维护不及时而造成严重的故障。增进运维人员之间的交流沟通，在例会中分析防雷装置的重点故障隐患，制定合理的运维计划。

4 结语

直击雷和感应雷是威胁电气设备安全的主要因素，通过防雷装置的应用可以降低外部威胁。为此，应该加强对防雷装置的检测和运行维护，使其始终保持良好的运行状态。在检测工作中，应该以接地线路检测、硬件装置检测、电气性能检测和异常响动检测等为主，同时确定具体的检测频率，做好记录工作，获得可靠的检测结果。在运行维护工作中，应该通过明确故障类型、确定故障原因、加强预防与控制、建立制度体系和提高人员素养等途径，逐步构建完善的运维体系，以确保实践工作的顺利实施，消除防雷装置中的安全隐患。