國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)聯(lián)合發(fā)布了《GBT 28547-2023 交流金屬氧化物避雷器選擇和使用導(dǎo)則》,替代了原有的2012年版本。該導(dǎo)則作為指導(dǎo)電力系統(tǒng)及各類電氣設(shè)備防雷保護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)文件,其更新對(duì)提升防雷安全水平、優(yōu)化設(shè)備選型具有重要意義。本文將對(duì)該新版標(biāo)準(zhǔn)的核心變化及防雷器(避雷器)的選型應(yīng)用進(jìn)行解讀。
一、 新版導(dǎo)則的主要修訂背景與意義
隨著我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大、電壓等級(jí)持續(xù)提高,以及新能源發(fā)電(如風(fēng)電、光伏)大規(guī)模并網(wǎng),電力系統(tǒng)的過電壓特性日趨復(fù)雜。金屬氧化物電阻片(MOV)制造技術(shù)、避雷器設(shè)計(jì)工藝和在線監(jiān)測(cè)技術(shù)也取得了顯著進(jìn)步。2012年版導(dǎo)則的部分內(nèi)容已難以完全適應(yīng)新的系統(tǒng)條件和應(yīng)用需求。GBT 28547-2023的發(fā)布,旨在吸納最新的技術(shù)成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為避雷器的科學(xué)選擇、正確安裝、運(yùn)行維護(hù)提供更精準(zhǔn)、更全面的指導(dǎo),從而更有效地保護(hù)電力設(shè)備免受雷電過電壓和操作過電壓的損害,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
二、 核心內(nèi)容解讀:避雷器的選擇與使用
- 選型參數(shù)更加細(xì)化與明確:
- 持續(xù)運(yùn)行電壓:導(dǎo)則進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了根據(jù)系統(tǒng)接地方式(有效接地、非有效接地)和可能出現(xiàn)的暫時(shí)過電壓情況,準(zhǔn)確選取避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓(Uc)的重要性。這對(duì)于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)尤為重要,可有效防止避雷器在單相接地故障時(shí)因長(zhǎng)時(shí)間承受較高電壓而損壞。
- 標(biāo)稱放電電流與殘壓:結(jié)合不同電壓等級(jí)和設(shè)備重要性,明確了標(biāo)稱放電電流(如5kA、10kA、20kA)的選取原則。對(duì)保護(hù)水平(殘壓)與設(shè)備絕緣水平的配合提出了更細(xì)致的要求,確保足夠的保護(hù)裕度。
- 能量吸收能力:針對(duì)特殊應(yīng)用場(chǎng)景(如長(zhǎng)電纜線路、并聯(lián)電容器組投切、新能源場(chǎng)站集電線路),導(dǎo)則加強(qiáng)了對(duì)避雷器方波通流能力和操作沖擊殘壓的要求,強(qiáng)調(diào)了其吸收操作過電壓能量的能力,避免因能量過大導(dǎo)致熱崩潰。
- 應(yīng)用場(chǎng)景的擴(kuò)展與針對(duì)性指導(dǎo):
- 新能源領(lǐng)域:新版導(dǎo)則顯著增加了針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站等新能源發(fā)電系統(tǒng)用避雷器的選型和應(yīng)用建議。考慮到這些場(chǎng)站往往位于雷電多發(fā)區(qū),且設(shè)備(如風(fēng)機(jī)、逆變器)絕緣水平相對(duì)較低,導(dǎo)則對(duì)集電線路、箱變、匯流環(huán)節(jié)的防雷保護(hù)配置提出了具體指導(dǎo)。
- 配電系統(tǒng)與用戶側(cè):對(duì)10kV及以下配電系統(tǒng)、開關(guān)柜內(nèi)以及用戶工程(如數(shù)據(jù)中心、通信基站、工商業(yè)配電)中避雷器的選擇、安裝位置(線路型、電站型、配電型)和配合原則進(jìn)行了更清晰的說明,提升了用戶側(cè)設(shè)備的防雷可靠性。
- 特殊設(shè)備保護(hù):對(duì)變壓器、氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)(發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī))等關(guān)鍵設(shè)備所配避雷器的特殊要求進(jìn)行了梳理和強(qiáng)調(diào)。
- 安裝、監(jiān)測(cè)與維護(hù)要求提升:
- 細(xì)化了避雷器的安裝規(guī)范,包括連接導(dǎo)線的截面積、長(zhǎng)度、布線方式對(duì)保護(hù)效果的影響,以及接地要求。
- 積極響應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展,強(qiáng)調(diào)了帶在線監(jiān)測(cè)功能避雷器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。導(dǎo)則對(duì)監(jiān)測(cè)參數(shù)(如全電流、阻性電流、動(dòng)作次數(shù))的解讀和預(yù)警閾值設(shè)置提供了參考,助力狀態(tài)檢修和故障預(yù)警。
- 對(duì)運(yùn)行中避雷器的巡檢、定期試驗(yàn)(如直流參考電壓、泄漏電流測(cè)量)和退役準(zhǔn)則給出了更明確的指導(dǎo)。
三、 對(duì)“防雷器”選型與應(yīng)用的啟示
在日常語境中常被稱為“防雷器”的設(shè)備,其核心通常就是指交流金屬氧化物避雷器(MOA)。新版導(dǎo)則的發(fā)布,為正確選用“防雷器”提供了權(quán)威依據(jù):
- 摒棄“通用”思維:必須根據(jù)具體的系統(tǒng)電壓、接地方式、設(shè)備類型、安裝位置及當(dāng)?shù)乩纂娀顒?dòng)強(qiáng)度進(jìn)行針對(duì)性選型,不能簡(jiǎn)單地“照搬”或“降級(jí)使用”。
- 關(guān)注綜合保護(hù)特性:選擇時(shí)不僅要看電壓保護(hù)水平(殘壓),還要綜合考慮其持續(xù)運(yùn)行電壓能力、能量耐受水平和標(biāo)稱放電電流,確保其在各類過電壓下均能安全可靠動(dòng)作。
- 重視安裝與配套:再好的避雷器,如果安裝不當(dāng)(如接地不良、連接線過長(zhǎng))、與被保護(hù)設(shè)備距離過遠(yuǎn)或與其他保護(hù)裝置(如熔斷器、保護(hù)間隙)配合不當(dāng),其保護(hù)效果也會(huì)大打折扣。
- 倡導(dǎo)預(yù)防性維護(hù):結(jié)合在線監(jiān)測(cè)和定期試驗(yàn),變“故障后更換”為“狀態(tài)預(yù)警與計(jì)劃更換”,可極大提升防雷保護(hù)的主動(dòng)性和經(jīng)濟(jì)性。
結(jié)論
GBT 28547-2023的頒布實(shí)施,標(biāo)志著我國交流金屬氧化物避雷器的選擇與應(yīng)用進(jìn)入了更加科學(xué)化、精細(xì)化的新階段。對(duì)于電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行維護(hù)人員以及用電單位的相關(guān)技術(shù)人員而言,深入理解和貫徹該導(dǎo)則的要求,是確保電力系統(tǒng)安全、提高設(shè)備防雷保護(hù)效果、減少雷電災(zāi)害損失的關(guān)鍵舉措。在防雷工作中,應(yīng)始終堅(jiān)持以標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo),做到精準(zhǔn)選型、規(guī)范安裝、有效監(jiān)測(cè),從而構(gòu)筑起堅(jiān)固的過電壓防護(hù)屏障。