避雷器的安装位置需综合考虑被保护设备的特性、雷电活动规律、系统接地方式及环境因素,以确保其能有效拦截雷电过电压并限制设备绝缘承受的电压水平。以下是确定避雷器最合适安装位置的关键原则与具体场景分析:
一、核心原则:基于保护范围与雷电路径
靠近被保护设备
避雷器应安装在被保护设备(如变压器、开关柜、输电线路等)的进线端,确保雷电过电压在进入设备前被拦截。例如,配电变压器的高压侧和低压侧均需安装避雷器,且高压侧避雷器应安装在跌落式熔断器之后,低压侧安装在熔断器之前。
雷电侵入路径覆盖
分析雷电可能通过的路径(如架空线路、电缆、母线等),在雷电易侵入的关键节点安装避雷器。例如,在变电站的每段母线上安装避雷器,以保护母线及连接设备。
减少保护死角
避免因安装位置不当导致保护范围重叠或遗漏。例如,在长距离输电线路中,需根据线路长度、地形及雷电活动强度,在适当位置增设避雷器,形成分段保护。
二、具体场景下的安装位置选择
1. 发电厂与变电站
进线端:在发电厂或变电站的进线架构上安装避雷器,拦截雷电从输电线路侵入的过电压。
母线侧:在每段母线上安装避雷器,保护母线及连接设备(如断路器、隔离开关等)。
变压器侧:在变压器的高压侧和低压侧均安装避雷器,防止雷电过电压通过变压器传递至低压侧设备。
电缆进线端:若电缆从架空线路引入,需在电缆终端头附近安装避雷器,防止雷电波沿电缆侵入。
2. 输电线路
线路首端与末端:在输电线路的首端和末端安装避雷器,拦截雷电从线路两端侵入的过电压。
长线路分段:对于长距离输电线路,需根据线路长度、地形及雷电活动强度,在适当位置(如线路中段或易受雷击段)增设避雷器,形成分段保护。
杆塔接地侧:在杆塔的接地侧安装避雷器,引导雷电电流通过杆塔接地装置泄入大地,减少线路绝缘承受的电压。
3. 配电系统
配电变压器:在变压器的高压侧(跌落式熔断器之后)和低压侧(熔断器之前)安装避雷器,防止雷电过电压损坏变压器。
配电线路:在配电线路的分支点、转角杆及易受雷击段安装避雷器,保护线路及用户设备。
电缆分支箱:在电缆分支箱的进线端安装避雷器,防止雷电波沿电缆侵入分支箱及连接设备。
4. 建筑物与构筑物
屋顶设备:在建筑物屋顶的电气设备(如空调外机、太阳能板等)附近安装避雷器,防止雷电直接击中设备。
进线端:在建筑物进线总配电箱内安装避雷器,拦截雷电从电源线路侵入的过电压。
弱电系统:在通信线路、计算机网络等弱电系统的进线端安装信号避雷器,防止雷电过电压损坏敏感设备。
三、环境与安装条件考量
地形与气候
在雷电活动频繁或地形复杂的地区(如山区、沿海地区),需增设避雷器或调整安装位置,以扩大保护范围。
避免在易积水或腐蚀性环境中安装避雷器,防止设备受潮或腐蚀影响性能。
接地条件
避雷器的接地装置需良好,接地电阻应符合规范要求(一般不超过10Ω),以确保雷电电流能迅速泄入大地。
避免在土壤电阻率高的地区安装避雷器,若必须安装,需采取降阻措施(如增加接地极、使用降阻剂等)。
安装高度与间距
避雷器的安装高度需根据被保护设备的高度及雷电活动规律确定,一般应高于被保护设备。
多个避雷器并列安装时,需保持适当间距,防止相互干扰或保护范围重叠。
四、维护与监测
定期检查
定期检查避雷器的外观、连接导线及接地装置,确保无破损、松动或腐蚀现象。
在线监测
安装在线监测装置,实时监测避雷器的泄漏电流、动作次数等参数,及时发现潜在故障。
更换周期
根据避雷器的使用年限及运行状况,定期更换老化或性能下降的设备,确保保护效果。
