降低输电线路杆塔接地电阻的探讨
- 格式:pdf
- 大小:244.10 KB
- 文档页数:3
架空输电线路杆塔降低接地电阻的措施探讨摘要:输电线路的杆塔接地是输电线路里最重要的一环,是防止雷电危害不可或缺的措施之一。
为保证输电系统安全稳定运行,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。
本文通过分析杆塔接地装置的一般要求、杆塔接地电阻超标的原因,从而探讨有效降低杆塔接地电阻的措施。
关键词:架空输电线路;杆塔;接地装置;接地电阻输电线路的杆塔接地是线路防雷的主要措施之一,其可靠性对保证电力系统的安全稳定运行具有重大的意义。
其中接地电阻指的是接地引下线、接地散流电阻和接触电阻,它是用来确保外来雷电流入地面,绝缘线路的设备,以便减少线路被雷击的跳闸率,避免跨步电压对人体产生伤害和提高运行可靠性。
降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、降低线路雷击跳闸率的主要措施。
1 雷电对输电线路的危害架空输电线路在运行中,由于杆塔接地不良而引发的雷害事故占线路故障率的比例较高,这主要是由于雷击杆顶或地线(避雷线)时,当雷电流通过杆塔接地装置泄流人地,由于接地电阻偏高,从而产生了较高的反击过电压所致。
这种由于线路遭受雷击时产生的过电压称为大气过电压,会使线路设备及其绝缘受到破坏而产生事故,若变电站防雷措施不良,甚至会造成变电站设备的损坏。
2 杆塔接地装置的一般要求根据《110—500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092—1999)中9.0.11节的要求:有地线的杆塔应接地。
在雷季干燥时,每基杆塔不连地线的工频接地电阻,不宜大于表l的要求。
表1 有地线(避雷线)的线路杆塔工频接地电阻范围在常规的输电线路工程中,高压架空线路杆塔的接地装置一般要求采用下列几种形式。
(1)在土壤电阻率P≤100Ω•m的潮湿地区,可利用铁塔和钢筋混凝土杆自然接地。
对发电厂、变电站的进线段应另设雷电保护接地装置。
在居民区,当自然接地电阻符合要求时,可不设人工接地装置。
(2)在土壤电阻率100Ω•m2000Ω•m的地区,可采用6~8根总长度不超过500m的放射形接地极或连续伸长接地极。
输电线路杆塔接地问题分析及对策摘要:本文首先简要分析了输电线路杆塔接地存在的问题,研究了输电线路杆塔接地问题的对策,以供参考。
关键词:输电线路;杆塔接地;对策分析引言:输电线路实际运行中,经常会出现“雷击跳闸”的情况,给输电线路整体的稳定安全运行造成一定不良影响,杆塔接地装置的建设能够在一定程度上加强输电线路对于雷击的抵抗能力。
但针对输电线路杆塔进行接地处理时,通常存在接地网设计问题、接地体敷设施工未达要求等不足,导致杆塔接地较大的电阻,运行维护需要投入高昂成本,对其实际的运行效益造成一定影响。
因此,应做好杆塔接地相关问题的分析工作。
一、输电线路杆塔接地问题分析(一)接地网设计问题设计输电线路杆塔接地时,工作人员没有对接地所采用分段形式和工程施工地点电阻率加以充分考虑,导致接地电阻和接地体面积时常发生不对应的情况,一定程度上加大了后续接地体实际运行中电阻较高情况的出现几率。
(二)接地体敷设施工未达要求输电线路具体施工中,所设计的接地形式和具体情况差别相对偏大,需要在具体施工中根据工程施工的实际情况加以调整,然而部分工作人员责任意识不足,相关工程监理单位没有做好自身本职工作,工程施工中出现回填土和工程要求不相契合,接地引下线和接地体及其接地体相互之间的焊接和工程设计规定不相契合的情况,导致接地电阻值相对偏大[1]。
另外,由于施工不规范,破坏接地引下线镀锌层,导致接地引下线腐蚀,运行寿命变短。
(三)接地引下线与接地体腐蚀因为杆塔接地装置所处的运行环境通常较为恶劣,长期运行中极为容易出现空气腐蚀、土壤腐蚀、电化学腐蚀等接地装置腐蚀情况,加之一些接地体所选用的工程材料质量没有达到工程施工标准,或是内部存在部分金属元素,而土壤是由固、液、气三相物质构成的电解质,空气中的氧气扩散到土壤中,土壤中的部分氧气溶解在水中,与接地引下线构成一个氧化还原电池,给接地装置的导电性造成一定不良影响。
二、输电线路杆塔接地问题的对策(一)优化接地设计具体设计输电线路杆塔接地装置时,工作人员需要根据工程施工的情况,将减小土地使用面积和高土坡电阻率,针对接地装置形式加以科学选用。
浅谈输电杆塔接地电阻影响因素及降阻措施摘要:输电线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,由于杆塔接地不良而发生的雷害事故所占的线路故障比例非常高。
本文阐述了杆塔接地的普遍性要求,并对输电线路杆塔中接地电阻偏高原因及其降阻措施方面进行了分析探讨。
关键词:输电线路;杆塔接地;影响因素;降阻措施输电线路的接地,既是杆塔保护接地,又是线路防雷保护接地。
接地装置的设计施工及运行维护,是一个系统的工程,只有全过程质量控制,才能保证线路的接地始终处于良好状态,才能保证线路安全运行。
1 输电杆塔接地的普遍性要求1.1 对杆搭接地电阻要求关于杆搭的接地电阻,dl/t620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第6.1.4条规定:有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表1所列数值表l 有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻土壤电阻率(ωm) ≤100 >100~500 >500~1000 >1000~2000 >2000接地电阻(ω) 10 15 20 25 30注:如土壤电阻率超过2000ωm,接地电阻很难降低到30ω时,可采用6~8根总长不超过500m 的放射形接地体,或采用连续伸长接地体,接地电阻不受限制。
对杆塔接地电阻的要求是随着杆塔所在位置的土壤电阻率的升高而放宽的。
这是考虑到投资与电网安全的一种最优“性价比”。
在雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应尽可能地降低杆塔接地电阻。
规程第6.1.7条还规定:中雷区及以上地区35kv 及66kv 无避雷线线路宜采取措施,减少雷击引起的多相短路和两相异点接地引起的断线事故,钢筋混凝土杆和铁塔宜接地,接地电阻不受限制,但多雷区不宜超过30ω。
钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用其自然接地作用,在土壤电阻率不超过100ωm或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。
第6.1.8规定:钢筋混凝土杆铁横担和钢筋混凝土横担线路的避雷线支架、导线横担与绝缘子固定部分或瓷横担固定部分之间,宜有可靠的电气连接并与接地引下线相连。
输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析架空输电线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,减少线路雷击跳闸率的主要措施。
由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。
由于在大部分位于高原山区,工程地质条件复杂,多数杆塔的接地电阻过高,且锈蚀严重,造成线路耐雷水平低,经常发生雷电绕击、反击,使线路跳闸,进而影响电网的安全稳定运行。
本文结合某高原山区220kV输电线路工程杆塔接地施工为例,论述了工程施工过程中接地电阻偏高的影响因素,经采用多种降阻方法,使之达到合格范围,对防止雷击跳闸、保证电网安全意义重大,以期为类似工程提供参考。
标签:电力系统;输电线路;接地电阻;影响因素;降阻方法1前言随着我国超高压、特高压电网的快速发展,输电线路防雷接地的重要性日益突出,但是高土壤电阻率地区的接地问题多年来一直没有彻底解决。
一方面,随着电力系统的发展,由雷击输电线路引起的事故时有发生,尤其在雷电活动频繁、土壤电阻率高和地形复杂的高原山区,雷击输电线路而引起的事故率更高。
另一方面,随着电力系统容量的迅速增加,输电线路发生单相接地故障时的短路电流也越来越大,从而流经地线的短路电流也越来越大,为了满足地线热稳定的需要,就要采用单位长度电阻较小的地线,从而导致地线的截面过大。
特别是随着OPGW复合光缆在电力系统中的广泛使用,这一问题越来越突出。
特别是在我国西北地区,气候干燥,降水稀少,输电线路路径又大多选择在高寒山区,工程区出露基岩类型较多,而位于山区的送电线路,由于土壤电阻率高、地形、地势复杂,交通不便施工难度大,杆塔接地电阻普遍偏高。
因此,如何有效地解决高原山区接地电阻超标的问题,降低高海拔山区复杂地形条件下输电线路接地电阻接地电阻是电网工程设计、施工、运行、验收共同面临的问题,降低杆塔接地装置的接地电阻具有非常重要的现实意义。
2 影响接地电阻的主要因素2.1 地质条件因素输电线路所处的地质条件对接地电阻影响较大,通过对不同地质条件下输电线路接地电阻大小的研究,主要表现在一下三个结论:①土壤电阻率和输电线路的杆塔接地电阻是正比例关系,所以土壤电阻率偏高是导致杆塔接地电阻超标的一个主要原因。
35kV输电线路杆塔接地存在的问题及改造措施的探讨关键词:35kv输电线路杆塔接地问题改造措施对于输电线路而言,杆塔接地的核心价值在于:当雷电击中避雷线或杆塔的过程当中,雷电流能够经由杆塔、接地网流入大地,避免电力线路受到雷击作用力的影响,从而保障整个电力线路运行的安全性与可靠性。
从这一角度上来说,接地网设计质量的水平高低会直接对整个电力线路的防雷效果产生至关重要的影响。
结合相关实践工作经验来看,大量的输电线路都曾经出现过雷电绕击、反击、以及跳闸等方面的安全事故,由此所引发的经济性损失。
人身损失都是不可预估的。
而产生以上问题的最根本原因就在于:接地电阻过大,接地网设计不够合理。
从这一角度上来说,对35kv输电线路而言,研究其杆塔接地存在的主要问题,探究相应的改造措施是至关重要的。
本文即针对以上相关问题作详细分析与说明。
1 35kv输电线路杆塔接地存在的问题分析1.1 接地网设计存在一定的不合理之处。
杆塔线路接地网设计不合理主要体现在:二十世纪八九十年代设计投运的35kv输电线路有很多目前仍在使用,当时我国接地系统设计及建设标准偏低,接地网大多利用扁钢作为接地体材料,不耐腐蚀,运行时间长后,造成接地电阻过大,引起接地电阻不符合要求。
1.2 施工达不到工程要求。
接地网施工作业属于隐蔽工程,施工质量极易达不到工程要求。
高压输电线路施工线长面广,各处土壤、地质环境又不相同,加上施工人员责任心不强,监督不到位,造成接地体埋深不够,有的甚至部分裸露;回填土未达要求,使得接地电阻过大,腐蚀严重,有的甚至断开,不能很好起到泄流作用。
1.3 接地网腐蚀严重。
接地网由于常年埋于地下,极易发生腐蚀,造成接地电阻增大。
通常接地网呈现局部腐蚀状态,碳钢材料变脆、起层、松散,甚至会出现多处断裂,特别是埋设在酸碱性较强土壤中的接地体,腐蚀更是严重。
在开挖检查中发现所有被锈蚀的接地网,其锈蚀最严重的部位是在接地引下线、垂直接地体入土处至水平接地体弯曲处,有的接地引下线竟被锈断。