架空输电线路的防雷措施浅析
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架空输电线路的防雷及运维措施摘要:架空输电线路的防雷及运维是电力系统正常稳定运行的重要保障。
相关部门应积极引进先进的运维管理技术和运维方法,提高架空输电线路的防雷技术水平,保障架空输电线路的正常稳定运行。
关键词:架空输电线路;防雷措施;运维措施引言电力产业是我国国民经济中的重要基础性产业,随着社会经济的发展,社会的用电需求也显著增加,在增加电力系统供电量的同时,也要保障社会供电的稳定性和可靠性。
本文对架空输电线路的防雷及运维措施进行了探讨。
1架空输电线路防雷措施常用的防雷设备有避雷针、架空地线、避雷器等,可降低被保护设备所受的雷过电压,减少因绝缘被损坏而引起的跳闸危险,其中接地装置就是把雷电流引入大地的设备。
1.1避雷线(架空地线)的布设布设避雷线作为一种传统的防雷保护措施,其可有效避免雷电直击并将雷电流进行合理疏导,进而为架空线路导线构建一层屏蔽层。
通常来讲,架空地线材料造价成本较低,主要采用钢绞线和铝包钢绞线(带通讯功能)或其他小线径导线制作。
针对部分山区地段的雷击事故多发区,若输电线路电压超过110kV,则一般采用构建全线双线避雷线进行防雷;若输电线路电压在35kV及以下,则一般采用单线全线架空地线或只需将架空地线布设于变电站附近2公里内的区域即可。
当然,以上布设方式多出于工程经济性方面考虑,若想进一步增强整体线路避雷效果,则可根据实际情况重新调整线路布设方案。
此外,架空地线保护角大小是防止线路直接遭受雷击的关键所在,雷击导线的概率随着保护角减小而降低,导线悬挂点与架空地线两者间所设置的保护角越小,防直击雷的效果越高。
保护角的大小,通常取决于导线横担与地线横担之间的设计结构,大部分输电线路会将保护角的角度设定在10-25。
范围内。
对于110kV-220kV高压线路防雷,通常会布设双避雷线并将保护角的角度设定为不大于20。
,而针对超过500kV的超高压、特高压的架空线路,通常保护角的角度不高于15。
架空线路遭雷击原因及防雷措施架空线路是指在空中悬挂的输电线路,它是电力系统中非常重要的一部分,负责输送电力到各个地方。
架空线路常常容易遭到雷击,造成电力系统的故障,给人们的生产生活带来很大的影响。
那么,架空线路遭雷击的原因是什么?我们又该如何采取防雷措施呢?一、架空线路遭雷击的原因1. 大气环境当大气中出现局部电荷分离,形成雷云时,就会产生雷电。
雷电的产生是由于云层中的冰晶和水滴之间发生碰撞,使云层内各处带电,产生了电场。
2. 架空线路高度架空线路一般都建立在高处,比如山顶、高层建筑等地方,而雷电会比较容易袭击高处的物体。
3. 气候一般来说,夏季是雷电活动的高发期,因为夏季大气湿度大,云层构成较多。
架空线路所采用的金属或者合金等材料,特别是高张力、高性能的导线,很容易成为雷电袭击的目标。
二、防雷措施1. 防雷装置在架空线路上安装防雷装置是最常见的预防措施。
这些装置一般采用封闭式避雷器,其原理是在雷电侵击时,将其引入大地,分散电流,保护线路和设备不受雷击影响。
2. 避雷线为了减少雷电对架空线路的影响,可以在线路上方安装一根金属绳——避雷线。
这样可以将雷电引向地下,减少对线路本身的影响。
3. 架设钢塔架设钢塔是确保架空线路安全运行的关键。
钢塔具有良好的导电性和耐腐蚀性,可以降低雷电对架空线路的影响。
4. 专业巡检定期对架空线路进行巡检,及时发现线路的损坏和老化情况,进行维护和修复,可以减少线路遭雷击的可能性。
5. 提高设备的耐雷水平对于电力设备,提高其耐雷水平也是很重要的防雷措施。
采用抗雷冲击能力强的设备替代易受雷电影响的设备,可以保障电力系统的安全运行。
通过以上防雷措施,我们可以有效地减少架空线路遭雷击的可能性,保障电力系统的正常供电。
还需要注意的是,在架空线路遭雷击后,需要及时对设备和线路进行维护和修复,确保电力系统的安全和稳定。
提升防雷意识,加强防雷设备的维护与更新,对于保障电力系统正常运行具有非常重要的意义。
浅谈35kv、10kv架空线路防雷措施摘要:架空线路的防雷措置对线路安全极为重要,因此防雷安全措施不可忽视。
依照规定,35kv以下架空线路不沿全线架设避雷线,但根据不同地区地形不同、雷击现象是否频繁,应给予相应的防雷措施。
本文就35kv、10kv架空线路的防雷措施做简单论述。
关键词:避雷线防雷措施前言架空输电线路是电力系统及电力网的重要组成部分。
由于它运行在大自然之中, 故极易受到外界条件的影响和损害, 其中最主要的因素之一就是雷击。
尤其在旷野或丘陵、高山, 遭遇雷击的几率更大。
雷击架空输电线路会引起线路开关跳闸, 线路元件及电气设备损坏、供电中断, 甚至系统瓦解等恶性事故。
因此, 架空输电线路防雷是电力系统防雷工作的一项重要内容。
1 架空线路遭雷击原因及防雷指标1.1 线路遭雷击原因架空线路遭受雷击跳闸,分为直击雷和绕击雷,雷电流幅值也有大有小,遭受雷击概率最大的是杆塔接地网的接地电阻过高和避雷线保护角过大的线路。
现将雷击事故主要原因分析如下:(1)安全技术措施严重不足部分配电线路设备未能按设计规范要求装设相应的防雷装置, 部分10kV 配电线路设备的设计未考虑防雷的安全技术措施, 或未根据地区特点采取相应的防雷安全措施。
(2)杆塔存在隐患某些主网线路中水泥杆是通过内部钢筋接地的, 一旦大的雷电流通过杆内部钢筋, 极容易引起水泥杆爆裂, 造成杆塔的破坏, 尤其是那些运行后出现表面有裂纹或风化严重的水泥杆, 是目前防雷存在的严重隐患之一。
(3)架空地线存在的问题某些线路保护角偏大对绕击不利。
例如某些多雷区, 就不满足规程规定的 220kV 输电线路双避雷线保护角不大于 20的防雷要求。
1.2 防雷指标输电线路防雷性能的优劣,在工程上主要用耐雷水平和雷击跳闸率这两个指标来衡量。
耐雷水平是指线路遭受雷击时不致引起绝缘闪络的最大雷电流幅值,它是表征线路耐雷性能的一个基本参数。
为保证输电线路运行安全, 当线路经过一般土壤电阻率地区时, 装设地线的 500kV 线路耐雷水平一般不低于 125~ 175kA, 大跨越档中央和发电厂、变电所进线保护段耐雷水平不低于 175kA。
架空线路遭雷击原因及防雷措施架空线路遭雷击是指在雷电天气中,架空输电线路遭到雷击而导致停电或设备损坏的现象。
雷击是一种自然灾害,如果不能有效防范和应对,将给电力系统运行带来严重影响。
了解架空线路遭雷击的原因以及采取有效的防雷措施至关重要。
我们来看一下架空线路遭雷击的原因。
架空线路遭雷击的主要原因包括以下几点:1. 雷击频率高:架空线路位于室外,暴风雨天气时容易遭受雷击。
特别是在山区、高地等地形复杂的地区,雷电活动频繁,架空线路遭雷击的概率相对较高。
2. 线路长距离:架空线路一般都是长距离输电,线路越长,遭雷击的概率也越高。
3. 雷电能量巨大:雷电能量巨大,一次雷击就能产生几十万伏特的电压。
当架空线路遭雷击时,会造成电缆或导线瞬间过压,导致设备损坏或停电。
接下来,我们谈谈如何防范架空线路遭雷击。
防雷措施主要从以下几个方面着手:1. 定期检查维护:对架空线路进行定期检查,及时发现并处理存在的隐患和故障。
包括检查线路架设是否符合要求,绝缘子是否完好,接地系统是否良好等。
2. 安装避雷设备:在架空线路附近或者线路跨越雷电频繁地区,安装避雷设备是非常必要的。
避雷设备包括避雷针、避雷带等,能够吸引雷电,并将雷电导入地下,保护线路不受雷击。
3. 提高设备耐雷能力:对于输电线路和设备,提高其耐雷能力也是防雷的重要手段。
采取合理的接地措施,增大接地电阻,减小设备对雷电的影响。
4. 增强技术监控:运用先进的技术手段,监控架空线路的状态,及时发现线路异常情况,采取相应的措施,保障线路安全稳定运行。
5. 人员培训和应急预案:加强员工的防雷知识培训,并建立完善的应急预案,一旦发生雷击事故,能够及时、有效地处置,减少事故损失。
架空线路遭雷击是一种不可避免的自然灾害,但我们可以通过科学的防雷措施和技术手段,有效降低架空线路遭雷击的风险,保障电力系统的安全稳定运行。
希望各地的电力部门和相关单位能够高度重视架空线路遭雷击问题,加强防雷意识和技术水平,共同提高架空线路的抗雷能力,确保电力系统的正常运行。
架空输电线路的防雷措施浅析
【摘要】本文阐述了雷电过电压的形式,雷击对架空输电线路安全运行的危害,以及一些常见的架空输电线路的防雷措施。
由于在雷击经常造成线路跳闸事故,通过介绍架空输电线路有针对性地进行防雷的一些实例做法,统计和分析了相关措施的实效性。
【关键词】架空输电线路;雷击;防范
1.引言
110kv及以上架空输电线路路径多建于空旷地带或山上,在雷电活动极为频繁的地区,一直受到雷击故障的困扰。
尤其是雷雨季节,雷击跳闸率长期居高不下,严重地影响了架空输电线路的安全、可靠运行。
我国电网故障分类统计数据表明,多雷地区线路雷击跳闸次数占总跳闸次数的40%~70%。
因此,如何切实有效地制定及改善架空输电线路的防雷措施,已经成为确保线路安全、可靠运行的重要工作之一。
2.雷击的型式及危害
输电线路雷害的形式有两种,一是感应雷,二是直击雷。
实际运行经验表明:110kv及以上电压等级的输电线路雷害的原因则主要是根据经验和故障现象,因而比较难做出准确判断,这对于有针对性地采取防雷对策,十分不利。
郊外线路因地面附近的空间电场受山坡地形等影响,其绕击率约为平原线路的3倍,或相当于保护角增大8°。
雷电对电力设备绝缘危害最大的是直击雷过电压,直击雷过电压的峰值很高,破坏性很强,在输电线路上可能引起绝缘
子闪络、烧伤或击穿;重者击断导线造成停电事故。
3.防雷措施
3.1运行管理
3.1.1加强对防雷设备、设施的定期巡视。
架空输电线路的防雷设备大多都位于野外,经常遭受等外力破坏,这其中有人为(如盗窃)的因素也有自然的因素。
因此,只有加强对防雷设备的巡视检查,及时掌握其运行状态,才能使防雷设备真正地起到防雷的效果。
3.1.2定期对防雷设备、设施进行测试。
结合线路工作,每年至少记录一次线路避雷器记数的动作情况。
线路避雷器运行2~3年应停电检查一次。
线路避雷器运行5年应停电进行直流1ma参考电压及75%参考电压下泄漏电流试验,检查避雷器本体是否有劣化现象。
3.2防雷设备、设施、技术
3.2.1地线、引下线及接地装置的防腐。
110kv及以上架空输电线路的防雷措施主要是通过架设架空避雷线,装设接地装置,通过引下线把雷电流释放到大地,这也是我国目前在架空输电线路上运用比较普遍的防雷措施。
影响这种防雷措施的缺陷主要是架空避雷线、接地装置、引下线锈蚀,这是自然因素,但可以人为地对其进行有效的预防和改善。
接地体引上处的防腐:接地体从土壤引上时,在地面表层与接地体接触处最易锈蚀。
而超出地面部分的接地体虽然也与空气中的氧气接触,但其受潮情况明显优于地面表层处,所以这部分接地体
不易锈蚀。
入土后的接地体部分,土里的潮湿情况虽然严重,但该部位处于缺氧状态,所以这部分接地体也不易锈蚀。
用高标号水泥砂浆,给地面表层处的接地体做一个小型的保护帽,接地体保护帽应凸出地面表层适当高度,且要深入到土里适当的深度,不需要做得太大,以能起到保护作用为度,使该部位接地体既与潮湿的土壤隔绝,又与空气中的氧气隔绝。
这样便有效地解决了该部位接地体的锈蚀问题,实质上也就是基本解决了接地体引上处的锈蚀问题。
该方法简单、易行、经济,通过实施,效果不错。
3.2.2降低接地电阻。
在电力系统中,以尽量降低接地电阻来提高线路的耐雷水平,比单纯地增加绝缘效果更好。
降低接地电阻的措施主要有两种方法:一是增补地网;二是施放降阻剂。
线路设计时并不是每基杆塔的土壤电阻率都经过实际测量,一般是根据经验以及过往提供的数据、或者是根据杆塔所在的某个地段土壤电阻率的范围值而设计的。
而土壤的电阻率也可能会随季节、气候等因素的变化而产生变化。
因此有时实测的接地电阻值比设计值要大,甚至大很多,达不到防雷要求的标准。
所以应定期测量线路的土壤电阻率和接地电阻值,对新建的线路也是如此。
根据规程
(dl/t5092-1999)规定,有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻不宜超过表1的数值。
3.2.3减小杆塔接地装置中接地通道的接触电阻。
接地通道的接触电阻既包括接地引下线或塔身的电阻、接地体引上板与接地引下线或塔身连接螺栓的接触电阻,还包括架空避雷线与塔身之间连接
金具的接触电阻。
若检查接地体引上板与接地引下线或塔身连接螺栓锈蚀,可解开接地体引上板与接地引下线或塔身连接螺栓,清除铁锈,涂上导电脂,重新牢固安装;若架空避雷线与塔身之间连接金具锈蚀,可在避雷线与塔身之间附加一根钢绞线,一端用并沟线夹固定在避雷线上,另一端加接线端子与塔身牢固连接。
3.2.4有针对性选用线路绝缘子。
合成绝缘子能够被广泛应用于输电线路的主要原因是其具有良好的憎水性、耐污性好,以及重量轻、体积小,安装维护方便等特点。
但是,由于其伞裙直径和伞裙间距较小,以及在长期潮湿天气下憎水性能的丧失等结构上的原因,合成绝缘子的不明闪络率明显高于其它类型绝缘子。
根据长期的运行经验和实际情况,在多雷区域应使用特别增加了净距的合成绝缘子或钢化玻璃绝缘子为宜。
3.2.5装设线路型避雷器。
对于雷电活动强烈、土壤电阻率高、地形复杂的地区,采用一般防雷保护措施难以奏效时,可以考虑利用线路避雷器来降低雷击跳闸率。
安装线路避雷器在防止线路无论是雷绕击导线以及雷击塔顶或避雷线时的反击方面都是非常有效的。
从1980年起,国外开始采用氧化锌避雷以提高线路的耐雷水平,收效很大。
我国在1990年起也开发研制了110kv~500kv的线路避雷器。
经过多年雷雨季节的考验,这些线路的雷击跳闸率有了显著的下降。
可见,线路避雷器的防雷保护效果是十分显著的。
但是由于避雷器的防雷保护范围仅有一个档距左右(最大范围约为50m),且价
格昂贵,不可能每基杆塔都安装,应对安装地点,安装相方位,安装效果等进行综合评估以及必要的分析计算,以期用最少的投入获取最大的收获。
确定线路避雷器安装杆塔应遵从以下原则:多年运行表明为线路易击段、易击杆,但降低接地电阻困难且不适宜架设耦合地线,或上述措施实施后仍遭雷击的杆塔。
3.2.6从设计上提高线路的防雷水平。
建议今后在多雷地区线路的绝缘裕度、耐雷水平的设计应高于一般地区线路,如绝缘配置、保护角等。
3.2.7抓好线路的施工工艺。
降低杆塔接地电阻仍然是提高线路防雷水平减少雷害事故的基本措施,线路施工时要严把工艺质量关,做好接地装置隐蔽部分的验收,严格按设计和规程要求,使杆塔接地装置符合要求。
4.结束语
随着社会的发展进步,社会对架空输电线路的可靠性要求也越来越高。
架空输电线路防雷是一项非常普遍、非常复杂,而又非常重要的工作。
目前理论和工程实践的研究还在不断的深入,一些新的理论和工程实践在逐渐地加以应用,对此,我们应进一步加强对防雷措施的探索。