变电站防雷接地常见问题及对策
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论变电所的防雷问题及其应对措施摘要:随着改革开放进程及信息化技术地不断深化,我国的各项事业取得了突飞猛进的发展。
随着经济的增长,人们的生产和生活发生了翻天覆地的变化。
过去“电灯电话,楼上楼下”的景象憧憬已经成为现实,这也反映了我国近年来电力系统的发展。
变电所作为电力系统的一个枢纽,在整个系统中占据着核心的位置。
然而在变电所的维护方面,一个很重要的方面就是变电所的防雷问题。
本文就是以变电所的防雷问题展开阐述,论述了变电所受雷击的主要原因以及怎样加强变电所的防雷,最后在结论中提出加强变电所防雷的重要意义。
关键词:变电所安全防雷意义随着经济的发展,我国的电力事业取得骄人的成绩,电力也逐渐代替很多能源走进千家万户,很好的服务了人们的生产和生活,为人们从事的一切活动提供了很大的便利。
正是由于电力的广泛使用随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍使用。
但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高压输变电设备产生的大量危害。
我们知道,变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,是联系发电厂与电力用户的纽带,担负着电压变换和电能分配的重要任务。
因此,要重视防雷保护的工作,否则,会给国家和人民造成巨大的损失。
本文就是以变电所的防雷问题展开阐述,论述了变电所受雷击的主要原因以及怎样加强变电所的防雷,最后在结论中提出加强变电所防雷的重要意义。
整篇文章的行文思路就是按照这样顺序进行阐述和说明的。
1 变电所受雷击的原因分析正常情况下,变电所是在额定电压和电流下进行工作的。
但是在雷击时,由于电压过大,而且在雷击时产生的高压很容易将空气击穿,即使变电所的设备使用的是绝缘的材料,但是由于电压过大,供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状态下的数值,这就使变电所受到了“雷击”。
笔者认为变电所受雷击的情况有两种,具体表现为以下两个方面:(1)通俗的说是由感应过电压引起的,主要的原因还是由于雷电时会产生巨大的击穿电压所致。
发电厂和变电所的防雷保护供电系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下,但是由于雷击的原因,供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状态下的数值,通常情况下变电所雷击有两种情况:一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。
其具体表现形式如下:1、直击雷过电压。
雷云直接击中电力装置时,形成强大的雷电流,雷电流在电力装置上产生较高的电压,雷电流通过物体时,将产生有破坏作用的热效应和机械效应。
2、感应过电压。
当雷云在架空导线上方,由于静电感应,在架空导线上积聚了大量的异性束缚电荷,在雷云对大地放电时,线路上的电荷被释放,形成的自由电荷流向线路的两端,产生很高的过电压,此过电压会对电力网络造成危害。
因此,架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。
(1)变电所防雷的原则针对变电所的特点,其总的防雷原则是将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护);阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波(内部保护及过电压保护);限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。
这三道防线,相互配合,各行其责,缺一不可。
应从单纯一维防护(避雷针引雷入地———无源保护)转为三维防护(有源和无源防护),包括:防直击雷,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。
1、外部防雷和内部防雷避雷针或避雷带、避雷网引下线和接地系统构成外部防雷系统,主要是为了保护建筑物免受雷击引起火灾事故及人身安全事故;而内部防雷系统则是防止雷电和其它形式的过电压侵入设备中造成损坏,这是外部防雷系统无法保证的。
为了实现内部防雷,需要对进出保护区的电缆,金属管道等都要连接防雷、及过压保护器,并实行等电位连接。
2、防雷等电位连接为了彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差,就特别需要实行等电位连接,电源线、信号线、金属管道等都要通过过电压保护器进行等电位连接,各个内层保护区的界面处同样要依此进行局部等电位连接,各个局部等电位连接棒互相连接,并最后与主等电位连接棒相连。
防雷接地存在的问题和解决方法
雷电是一种自然现象,它会给人造成许多危及安全的问题。
因此,安装防雷接地系统是很有必要的。
安装防雷接地系统可以将雷电能量安全引导到地表,从而保护人员和财产免受雷电伤害。
但是,安装防雷接地系统也会存在一些问题。
首先,雷电主要以直流传播,因此安装防雷接地系统时,必须考虑直流电的传播特性,以便有效地将雷电能量导入地表。
其次,防雷接地系统的部件必须能够耐受高电压,并且在雷电条件下仍能有效工作。
另外,雷电能量传导过程中会产生很多电磁干扰,因此必须设计出能有效抑制电磁干扰的防雷接地系统。
为了解决这些问题,首先,可以采用高品质的防雷接地系统,它能够耐受很高的电压,而且对于雷电能量有良好的导电性能。
其次,建立一个复杂的接地系统,由多个振动器、线圈和电感共同发挥作用,以有效地将雷电能量传导到地表。
最后,在设计时采用高品质的非对称电源阻抗、低频器件和滤波器等电子元件,以有效抑制电磁干扰。
此外,安装防雷接地系统时,也需要进行合理的安装和检测。
安装时要求在设计时采用耐高电压耐强度、耐久性能好的接地系统,最好使用防腐蚀材料,严格控制电感绕组和线路的长度,使其具有良好的电阻特性。
在安装完成后需要进行检测,确保整个系统的安全性。
检测的主要内容包括:防雷接地系统的线路合格与否、阻抗特性是否符合要求、接地点的耐压等级、绝缘能力是否良好等等。
同时还要定期对整个系
统进行检修,以保证安全性。
总之,安装防雷接地系统是非常有必要的,但也要充分考虑雷电能量的传播特性、高压电压等特性,并采用合理的安装方法和安全检测,以保护人员和财产免受雷电伤害。
输电线路防雷接地设计的问题与改进措施摘要:由于输电线路分布区域广,绝大多数处于室外,经常处于大风、暴雨、雷电以及各种不确定因素的环境下,从而给电力系统的运行造成威胁。
雷电作为常见的自然现象,是导致输电线路出现故障的重要因素。
本文就输电线路防雷接地设计的问题与改进措施进行探讨。
关键词:输电线路;防雷接地设计;问题;改进措施1输电线路防雷接地设计的问题1.1绝缘水平不足在雷雨电气中,雷击会导致线路的地阻抗上出现非常高的电位差,导致输电线路中的绝缘子出现闪络现象,严重的情况下,雷电可能会直接将绝缘子击穿,导致避雷接地设施无法发挥自身的效果,使电力系统中的设备遭到破坏,同时容易造成大范围的停电,影响电力企业供电的稳定性,并引发安全事故,对群众的生命财产造成危害,因此,在现阶段的输电线路防雷接地设计中,可能会出现绝缘水平不足的设计问题,降低了输电线路整体设计的可靠性,不利于电力企业的长远、稳定发展。
1.2土壤电阻率高我国有部分输电线路建设在山区、岩石区等电阻率较高的地区,输电线路防雷接地设施的运行,主要依靠避雷装置与接地装置相连,在输电线路遭受雷击时,将电流传导大地中,从而避免雷击产生的破坏,但是电阻率较高的土壤环境容易阻碍电流的传导,降低防雷接地装置运行的可靠性,使输电线路的安全运行无法得到保障,所以,在输电线路防雷接地设计中普遍存在土壤电阻率高的问题。
1.3接地方式不合理随着输电线路避雷接地技术的不断发展,接地的方式也越来越多,但是由于设计人员对输电线建设地点情况的掌握不够全面、考虑不够周到以及部分设计人员专业技术水平不足,导致了在输电线路防雷接地设计上,接地方式的选择不合理,无法满足工作要求,使雷电电流不能可靠的导入大地中,造成杆塔顶电位升高,对线路进行反击,因此在输电线路的设计中可能会出现接地方式不合理的设计问题,降低了防雷接地设施的建设效果,使电力系统在运行过程中出现潜在的风险,不利于电力企业的稳定长远发展。
谈现阶段我国变电站的防雷保护措施和对策摘要:随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍使用。
本文阐述了变电站遭受雷击的原因和分类,分析了变电站的防雷设施现状,进而提出对变电站的防雷保护采取有效的措施和对策,通过保护变电站来减少和避免雷电灾害,保护电力系统的设备,全方位的提高电力系统的安全水平,更好的为人类生活服务。
关键词:变电站;雷击原因;防雷保护;防雷措施1 变电站遭受雷击的主要原因雷电是带电荷的雷云引起的放电现象,雷电从形式上可以分为直击雷和感应雷。
直击雷直击于变电站的设备上,可以造成线路的开断、跳闸及其他设备故障。
这些设备对雷电的耐受力很低,一旦遭受雷电损坏,后果将不堪设想。
架空路线的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站,它是导致变电站雷害的主要原因,对变电站的破坏主要有对变电站的调度、载波、通信、监控设备和基本设备的危害,若不采取防护措施,势必造成变电站电气设备绝缘损坏,引发事故。
2 变电站防雷原则变电站有两种防雷系统,分别是一次防雷系统和二次防雷系统。
当变电站的一次系统落雷时,有两方面的影响:一是雷电流通过变电站传入大地,在地网上产生一定大小的冲击电位,当产生电位差时,会对某些设备造成损坏;二是雷电流传入大地时,在其周围会产生强大的瞬态电磁场,损坏主控室内的弱电设备。
变电站的一次、二次系统是一个相辅相成的整体,二次系统比一次系统的耐压水平低很多。
由此可见,变电站的防护应该采取全方位的防护。
针对变电站不同的特点,变电站总的防雷原则为外部保护、内部保护和过电压保护。
三道防线相辅相成,各尽其职,缺一不可。
应从单纯的一维防护转为三维防护,包括:防直击雷,防感应雷电波入侵,防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。
3常用的防雷设施3.1 防雷器现多数防雷器的工作方式采用开路与短路两种方式。
短路方式指在防雷器在遇到瞬间高电压时对地短路,将雷电流导入大地,进而保护变电站内的电子设备。
前言随着我国新兴工业的不断发展和人们生活水平的不断提升,在城市建设、企业发展以及家庭使用方面对于电力建设提出的要求越来越高,用电量也在不断增加。
但是由于变电站电气安装具有其自身的特殊性,在实际的安装操作中仍然存在着一些问题,对于保障电厂和变电站的安全可靠运行有着较大的影响。
一、电气设备在安装过程中存在的问题1、防雷接地问题及对策防雷接地常见问题包括:在避雷接地极测试点和避雷网的设置方面存在问题;安装防雷接地体时未严格执行预埋深度设计标准,进而导致防雷接地电阻偏大,减慢了雷击时泄流作用的速度;在选择镀锌材料时未执行规范要求,未严格控制材料的质量,焊接工作未执行设计标准。
防雷接地常见问题的解决对策:第一,对于变电站内部的接地设备,需严格执行相关的强制性规范,同时,认真设计具体项目,并与安装人员进行有效的交底。
通过角钢或者钢管对防雷引下线进行保护,避免其受到机械外力的影响。
第二,加强焊工的培训和教育。
防雷接地系统焊接时需严格执行安装程序和规范,以提高焊接工作的质量。
所以,需强化焊接人员的培训和教育,做到持证上岗,从而为焊缝的饱满、平整、均匀提供保证。
第三,对地基接地焊接质量进行控制。
在接地焊接工作彻底完成后,及时进行接地电阻值测试,以保证其符合设计要求和实际需要。
2、高压配电装置问题及对策在安装高压配电装置时,可能会浮现安装过程中及盘柜运输存在损坏或者缺失件或者没有良好的文明施工环境,无法完善的保护好成品。
针对上述的情况,一方面我们在进行高压开关柜的装卸和运输时, 指挥及绑扎的工作可以由起重工负责, 电气工配合。
吊装时应使用专用尼龙带,设备的搬运、挪移采用液压手动叉车或者专用运盘柜小车进行。
开箱检查内容普通包括产品使用说明书、创造厂提供的成套的产品合格证、专用工具、图纸资料、产品的备品备件以及设备试验数据等等。
安装人员还应该检查统计设备缺失件的型号规格和数量,对设备缺陷的情况及原因进行分析、记录和归档。
电力配电网防雷接地设计中的问题分析摘要:作为集中分配以及电能电压变换的主要场所,变电站同样也是维持电厂与电力系统正常运转的关键因素,不仅如此,变电站还包括电压转换与分配的主要任务,因此在工作开展过程中,若是变电站遭遇雷击现象,则不仅会给整个电厂带来经济损失,同时还可能引发一系列的安全问题,所以加强变电站配电系统的防雷工作是不可忽视的问题。
本文从变电站配电系统的接地与防雷内容进行分析,研究了变电站配电系统对接地设计的要求。
关键词:变电站;配电系统;防雷与接地现代的电力系统得到了快速的发展,在工程承建时,变电站配电系统通常由土建企业施工,那么就可能存在施工人员对防雷接地重视程度不足的问题,或是由于技术操作不规范而导致防雷接地施工的质量不合格,针对变电站配电系统的防雷与接地问题,技术人员应当寻求更有效的线路防雷保护措施,并对施工质量加以严格的要求,以保护变电站配电系统中的各项设备。
自然界中产生的雷电伴随着高电压,如果击中变电站配电系统,会瞬间释放大量的电荷,可能导致变电站配电系统瘫痪,或者损坏相关电气设备,将雷电以接地的方式进行引流,才使保护变电站配电系统的良策。
一、变电站配电系统的接地与防雷的相关内容1.接地电阻接地电阻的含义,主要是指当电流流经地面之后,流经点与某点间的物理层面的概念,也就是接地极与电位为零的远方接地极之间的欧姆定律电阻。
而在变电站配电系统中的防雷接地过程中检测电阻值时,假设雷电流在地下疏散40后电流值等于0,由于相关土壤结构的区别,导致其接地电阻值也产生不同。
2.接地种类大家常见的变电站配电系统中,其中的接地种类主要包括工作接地、雷电保护接地、过电压的保护接地以及防静电保护接地等。
其中工作接地主要是在电力系统的电气装置中,因为保护系统的正常运行而特地设置的接地现象;雷电保护接地是在雷电保护装置中设置向大地泄放雷电流的接地;而过电压保护接地,则可以消除雷击和过电压现象对周围产生的影响;防静电接地,可以很好的消除在生产过程中产生的静电,从而导致的接地现象。
变电站接地网接地故障原因与改造建议编辑:万佳防雷-小黄变电站的接地网是维护电力系统安全可靠运行、保障运行人员和电气设备安全的重要措施。
构成接地网的均压导体常因施工时焊接不良或漏焊、埋设深度不足、土壤的腐蚀、接地短路电流的电动力作用等原因 ,使地网均压导体之间或接地引线与均压导体之间存在电气连接不良故障点。
若遇电力系统发生接地短路故障 ,将造成地网本身局部电位差和地网电位异常升高 ,除给运行人员的安全带来威胁外 ,还可能因反击或电缆皮环流使得二次设备的绝缘遭到破坏 ,高压窜入控制室 ,使监测或控制设备发生误动或拒动而扩大事故 ,带来巨大的经济损失和不良的社会影响。
一、原因分析1、根据有关的开挖资料与地质资料调查情况,接地网腐蚀原因大致有以下特点:周围土壤盐碱化严重 , 导致接地体腐蚀程度高;地下水位高、土壤潮湿和容易积水使得接地体腐蚀严重 ; 接地引下线普遍在入地处和距地表面深100~400 mm 的地段腐蚀很严重; 接地体中水平敷设的扁钢因积水 ,腐蚀速度快 ,比与地面垂直敷设的钢管腐蚀严重; 厂址临近化工厂 , 大气质量恶劣 ,加重了其地网腐蚀程度影响接地体金属腐蚀的主要因素。
( 1)土壤的孔隙度较大 , 有利于氧和水分的保持 , 这是腐蚀发生的促进因素。
当土壤含水量大于85 %时 , 氧的扩散渗透受到了阻碍 , 腐蚀减弱; 当土壤含水量小于 10 %时 ,由于水分的缺乏 ,阳极极性和土壤电阻比加大 ,腐蚀速度又急速降低。
(2) 土壤温度昼夜温差大 ,很容易在金属上凝结水分微粒 , 且因温差电池的形成 , 加快腐蚀, 这也是开挖地网中发现同埋一处的水平接地体比垂直方向的接地体容易腐蚀的原因。
(3) 通常土壤中含盐量约为 80~1 500 mg/ L ,地处沿海地区大部分土壤的pH 值在 8. 4~9. 5 之间 ,从而加快了土壤的腐蚀速度。
(4) 土壤中含有硫酸盐 , 在缺氧的情况下 , 硫酸盐还原细菌就会繁殖起来 , 利用金属表面的氢把SO42 -还原 , 在铁的表面的腐蚀产物是黑色 FeS。
防雷接地存在的问题和解决方法防雷接地是保障电力系统安全可靠运行的重要技术手段之一,但许多地方仍存在着防雷接地不规范,技术未跟上时代发展,不能充分满足社会对安全的需求等一系列问题,影响电网的安全可靠运行,严重危害社会的和谐稳定发展,也给全社会的发展带来了极大的隐患。
因此,必须采取切实有效的措施来解决防雷接地存在的问题,避免悲剧发生。
首先,要加强和改善防雷接地工作。
在规划过程中,要综合考虑各因素,实施科学规范的防雷接地;在防雷接地施工中,要多次检查,严格把关;在运行维护中,加强管理,定期进行检测和维护,确保系统安全可靠运行。
其次,要注重防雷接地的技术建设。
要落实科技发展规划,研发新型防雷接地装置,以满足不断变化的客户及工程需求;同时,要完善技术标准,提高防雷接地系统的适应能力和安全性;并且,加大技术支持力度,增强现有防雷接地系统的经济、技术性能,提高系统的可靠性。
最后,要健全全社会的防雷接地意识。
在施工过程中,需要加强对施工单位的管理和检查,保证施工质量,完善安全监管机制;同时,还要充分调动各层级管理部门和社会各界的积极性,将防雷接地工作纳入社会安全建设重要内容;在电网用户处,要注重完善安全防护措施,保障用户安全和避免安全事故发生。
以上为针对目前防雷接地存在的问题,采取解决措施的概述。
实际情况,针对不同地方可能需要进行相应的调整,以适应本地的情况,从而保障电网的安全可靠运行。
未来,电力系统的安全防护技术也必将不断发展,解决防雷接地存在的问题,从根本上保障全社会的安全可靠运行。
总之,防雷接地是保障电力系统安全可靠运行的不可或缺的重要一环,通过完善科学的规划,严格的施工及有效的管理,把防雷接地的严谨性带到一个新的层次,确保社会安全发展。
110kV变电站防雷接地常见问题和对策探析摘要:随着我国自动化电网建设不断推进,对接地系统的要求越来越高,部分110kV变电站防雷接地暴露出诸多问题。
因此本文对这些问题进行了总结,并提出针对性的对策,同时以此为基础就110kV变电站防雷接地措施进行了探讨。
关键词:变电站;防雷接地;问题;对策;措施引言变电站安全运行的一个重要外部影响因素在于雷电,若变电站遭受雷击或雷电波入侵,将可能造成大范围的停电,影响生产和生活。
因此有必要就110kV变电站防雷接地进行探讨。
1 110kV变电站雷击来源及原因我国部分地区年雷暴日数平均值达到50天以上,其中福建、广东、广西壮族自治区、江西、云南、海南等地区雷电日数超过50天以上,属于多雷区和强雷区,雷暴日最多的达到了134天,雷电灾害造成的威胁极大。
据不完全统计,因雷电灾害全国每年约有3000左右的伤亡人数,财产损失50~100亿元。
随着技术发展,综合防雷技术的出现,我国防雷工作取得了明显的成效。
目前主要雷击方式有两种:第一、直击雷即变电站电气设备直接遭受雷击;第二、架空线路遭受感应雷击,产生雷电感应过电压。
具体表现:其一,当雷云放电直接击中变电站电力装置或输电线路时,强大的雷电流直接入侵变电站的电力装置,形成过电压,强大的雷电流通过物体,使物体产生热效应和机械效应,继而遭受破坏。
其二,由于静电感应,架空输电线路上方存在雷云时,输电线路上会聚集大量电荷,当雷云放电时,输电线路上聚集的电荷被释放,形成感应过电压,对电网产生极大的威胁。
其三,架空线路遭受直击雷或因感应雷产生的雷电波沿线路入侵变电站,这是目前变电站遭受雷电灾害的一个主要原因,若采取的措施不妥当,势必引发事故。
因此,基于综合防雷技术,变电站防雷可概括为两种,一是安装防浪涌装置,防止雷电波入侵。
二是安装防雷保护装置并释放雷电流。
2常见问题及对策尽管人们对于雷电灾害越来越重视,相关的防雷技术也得到大力发展,但还是存在一些问题需要解决。
对变电站防雷接地若干问题的探讨【摘要】变电站防雷接地设计的是否合理,以及工作质量是否达到要求,完全关系到变电站的正常运行。
本文就变电站防雷接地的若干问题进行了简要探讨。
【关键词】变电站;防雷接地1 变电站防雷接地的重要性随着电力系统规模的不断扩大,大规模集成电路广泛应用于变电站二次设备,一旦有雷电波侵入,容易造成二次设备损坏,有的甚至使整个系统瘫痪,造成无可挽回的损失。
变电站是电力系统的重要组成部分,因此它是防雷的重要保护部位。
变电站接地技术是用来防止电力设备和电子设备遭到雷击从而采取的基础性的保护措施,它的目的是把由雷电产生的巨大的雷击电流引到大地中,进而起到保护变电站的作用。
同时,变电站接地技术也是保护我们人身安全一种十分有效手段,如果由于某种原因而引起了相线与设备外壳相碰触的时候,电力设备的外壳将会有非常危险的电压产生,此时,故障产成的电流将会流经接地保护装置到达大地,进而起到了保护的作用。
2 变电站防雷及抗干扰措施变电站防雷的措施总体可以为两种:第一种是避免雷电电流进入电网系统,第二种则是利用二次保护装置把雷电流引入接地网络。
在实际不同的电网中,我们应该根据现场采集的雷电的形式、雷电的频率、电流强度和需要保护的设施重要性,来采取符合需要的保护措施。
2.1 正确屏蔽雷电流对于微机保护的控制装置,电力系统的通信线路应该采用带有屏蔽层的多绞屏蔽电缆,并且应该尽可能把强电的导线单独安装,同时保证电缆的屏蔽层接地自始至终都只有一个点。
这是因为在变电站中,电力装置里既有模拟的电路还有数字的电路,所以,数字设备和模拟设备必须应该分开,最后它们只能够具有一个连接点,假如两者不分开,将会互相地干扰,严重时甚至可能损坏设备。
2.2 加装浪涌的二次保护器变电站开关的操作、静电放电现象及闪电放电时产生的瞬时过电压可能会对电力设备造成毁灭性的伤害或者加快它的老化过程。
对于浪涌现象的保护方法主要是在变电站系统内加装浪涌的二次保护器。
220kV输电线路防雷接地问题及改进方案摘要:220kV高压输电线路的防雷是输电线路安全工作中的重要环节,提高防雷接地技术水平对于增强220kV高压输电线路的安全性能具有重要意义。
基于此,本文结合某条220Kv输电线路雷击事故案例,对该线路铁塔装置建模仿真计算,探析了铁塔接地电阻偏高的原因,并提出了有建设性的防雷接地改进方案,希望能够为输电单位提供借鉴和参考。
关键词:220kV输电线路;防雷接地;改进方案输电线路的稳定运行是经济建设与社会生活的必要前提,不仅直接影响用户的可靠供电,而且关系着整个电网的稳定性。
随着社会和电力的联系越来越紧密,人们对供电可靠性的要求也越来越高。
这就要求我们针对运行环境、防雷措施以及运行管理,构筑完善的综合防雷接地保护方案,以提高高压输电线路运行的安全稳定性。
1 线路概况某输电线路为220kV高压输电线路,始建于2005年2月,自JZ220kV变电站至TD220kV变电站线路全长19.03km,全线共有57基铁塔(其中单回路铁塔3基、双回路铁塔为54基),线路所处地形为丘陵占80%,平原占20%。
全线导线型号为LGJ-240/40×2、避雷线型号为双根GJ-50,除3号、4号、副4号导线为三角排列外,其他地段导线均为垂直排列。
2 线路铁塔接地现状分析220kV某线处于多雷地带,2005年投运至今发生多次雷害跳闸。
2012年5月11日04:22,220kV该线三相断路器跳闸,重合良好,故障相别为C相,双套距离Ⅰ段保护动作,闭锁式高频保护动作,双套保护测距显示距TD220kV变电站分别为3.43km、3.59km,故障点距TD220kV变电站3km处。
5月11日07:43,送电工区接到调度命令后,立即组织人员进行线路全线巡视登检。
10:36在220kV该线(右侧)48号塔中线(C相)发现故障点。
经登塔检查,发现220kV该线(右侧)48号直线塔(SZ1-30)中线(C相)导线端均压环外侧及横担端均压环外侧有放电烧伤痕迹,该塔距TD220kV变电站3.257km。
防雷接地施工方案中经常遇到的问题,有哪些要求?
防雷接地施工常见问题:
一、避雷带、引下线、接地体、均压环搭接的长度不够,焊接处有夹渣、焊瘤和气孔等。
二、地钢筋网连接点的错焊、漏焊,漏设外引接地联结点或检测点预埋件。
三、在用结构钢材代替避雷针(网)及其引下线时,破坏了镀锌层防锈漆,螺栓连接片未经处理,片与片之间有缝隙等。
四、引下点间距偏大,引下线跨越变形缝处未加设补偿器,接地体安装埋设深度不够或引出线未作防腐处理。
五、屋面金属物(如管道、梯子、旗杆和设备外壳等)未与屋顶防雷系统相连,等电位联结跨接地线线径不足。
六、电气设备接地(接零)的分支线未与接地干线连接。
防雷接地施工的要求:
1、材质符合规范和设计要求,连接可靠,防腐措施到位,接地系统畅通、完整。
2、利用建筑物基础钢筋做接地体和引下线连接规范,资料齐全;避雷带、接地线安装顺直、美观,固定牢固;屋面及外露金属构件接地完整;设备金属外壳及设备基础接地无遗漏。
3、接地点标识清楚,防雷接地测试点齐全。
4、接地线搭接符合要求。
变电站高压线路防雷接地几个方法摘要:近年来,伴随我国经济水平的不断提高,电力行业的发展也随之不断壮大,其在建设和发展的过程中不仅需要保障电力系统的正常运行,同时,还需要确保整个电力系统在进行运行的过程中具有一定的安全性和可靠性。
经过大量研究认为,接地装置是确保电力系统正常运行的关键,同时也是确保人们生命安全以及防雷保护的重要装置。
对于我国而言,变电站以及35千伏以上的高压线路作为我国的重要电力系统,若这一环节受到雷击遭遇,将会引发不可逆转的困难局面,因此,对于变电站高压线的防雷接地工作,需要不断加强对于其安全性能的管理力度,同时,还需要确保接地阻值以及接地网络达到有关规定,进而确保电力系统的安全运行。
本文通过对目前防雷接地情况进行现场分析,并且以此为基础提出解决方案。
关键词:变电站;高压线路;防雷接地为了能够保障电力系统的正常运行,接地装置的应用具有十分重要的作用,对于我国电力系统以及变电站35千伏以上的高压线路,需要采取有效的方法避免雷电的击打,不然将会造成不可预估的经济损失和生命风险,因此,在进行变电高压线路防雷接地工作的开展过程中,需要加强对于接地阻值以及接地网络等数据和信息的管理要求,确保防雷接地工作的安全性和可靠性,是保障电力系统安全运行的关键因素,同时也是防雷接地工作的重点内容。
一、防雷接地工作的测试变电站土壤电阻发生改变以及接地金属发生腐蚀等情况,均将会使得电阻值增加,久而久之,用电部门通过定期而又全面的测试接地网络以及输电线路杆塔,并且根据测试结果进行详细分析,能够充分显示出变电站以及线路杆塔电阻值呈现逐渐增高的特点,其中,检测结果已经远远超出了我国相关部门的规定范围。
我国变电站以及线路通常位于丘陵地区,并且属于高雷区,根据有关的检测结果显示,雷区高发地出现电力系统故障的原因通常是由于雷击所致,为了能够有效解决这一问题,则需要采取降低接地电阻以及架设避雷设备等方式,进而避免雷击的破坏,极大程度提高了高压线路以及有关设备的抗雷能力。
110kV变电站防雷保护故障探讨摘要:变电站在运行过程中会受到雷击的影响,这对变电站的正常工作造成很大影响,因此也要使用多种防雷措施应对,例如根据不同情况安装避雷器、避雷针、避雷线等。
但这些避雷装置很容易发生故障,影响正常的防雷功能。
文章就110kV变电站防雷保护中的常见问题进行分析,并提出相关对策。
关键词:110kV;变电站;防雷保护;故障;变电站是电力系统的重要组成部分,只有变电站的正常运行才能保障供电的正常。
但是在具体的变电站的运行中,雷击对变电站的破坏是很大的,而且很难预防,因此变电站需要采用防雷措施来避免雷击的破坏,但是防雷保护装置很容易出现故障,因此避免防雷保护设施出现故障和采取措施解决故障,对变电站防雷保护工作有很大帮助。
1.雷击对110kV变电站造成危害分析110kV变电站在遭受雷击后其功能会受到影响,雷击对变电站的影响体现在很多方面。
例如在变电站受雷击后产生的冲击电压会冲击电气设备,对电力系统中的设备造成破坏,有时候会引起短路,严重的会产生火灾和爆炸;雷击电流会使设备产生高热,可能会对设备上的金属熔化,引起火灾;雷击电流还会产生机械效应变电站的设备产生变形或爆炸等2.110kV变电站的常用的防雷保护措施2.1安装避雷装置避雷装置是防雷设施中做常用的装置,防雷装置的工作原理是通过拦截设备或者引导设备把雷击电流引入大地,以此来避免雷击的破坏。
在变电站中常用的避雷装置有避雷针、避雷线、避雷器等,可以根据实际情况来选择合适的避雷措施。
一般情况下,如果变电站的规模比较小,可以独立使用避雷针进行防雷保护,如果情况较为特殊,也可与避雷线配合使用。
如果变电站的规模很大,在避雷装置的选择上一般在变电系统的构架上安装避雷针或者避雷线。
要做好避雷工作,不仅要选择正确的避雷装置,装置的安装也很重要。
在安装避雷装置的时候要严格按照要求安装,规范化操作,确保装置的安装质量。
2.2接地保护装置变电站的接地保护也是有效的防雷措施,其工作原理是雷击电流在通过接地保护装置时电位会降低,以此来避免雷击电流对变电站造成的破坏,接地质量对接地保护的影响也很大。
35kV 配电线路是属于我国配电网的重要线路,它是以直接的方式向广大用户分配电能的形式来运作的。
35kV 配电线路的防雷措施对于它的运作是非常重要的, 其的防雷保护本身就是属于一个系统的工程,只有很好的保护好其防雷的功能才能保证电力系统的安全并且稳定的运行。
1 35kV 配电线路1.1 35kV 配电线路的基本概念35kV 属于中压网络, 也是中国的主要配电网络,一般没有避雷线保护且线路绝缘水平较低。
再加上网络结构复杂,构架结构多样等特点,一旦遇到雷害天气。
配电网不但直击雷能造成雷害事故, 且感应雷也能造成较大的危害[1]。
对某供电公司下属的35kV 配电线路进行雷害事故调查发现:该地平均雷暴日为60 天左右, 雷击跳闸率占其总故障率的80%以上。
有些变电所在雷电活动强烈时,所有35kV 线路几乎全部失压,极大地影响了配电网的供电可靠性和电网运行安全。
因此, 通过研究找出一种相对完善的防雷保护措施, 保证配电网的安全稳定运行, 对提高该地的供电可靠性来说显得至关重要。
35kV 线路是我国配电网的重要线路, 直接向广大用户分配电能, 配电线路由于本身所具有的特点,耐雷水平普遍不高,一旦发生雷击,容易导致线路元件损坏甚至整条线路跳闸的恶性事故发生。
35kV 配电网线路防雷保护是一个系统的工程, 通常需要从线路本身所处的地形、地貌、雷击易击点、线路本身的防雷保护措施以及自身的运行管理的方式入手, 才能最终降低雷击对配网线路所造成的危害, 提高配网的供电可靠性,从而保证电力系统的安全稳定运行。
1.2 35kV 配电线路的目前的防雷现状长期以来,为了减少电力线路的雷击事故,提高供电的可靠性, 人们采取了各种综合防雷措施。
德国于19l4 年提出利用避雷线防雷的理论, 认为其作用在于降低绝缘上的感应过电压。
到20 世纪30 年代初期,避雷线虽己使用多年,对其作用仍无统一认识。
架设避雷线,首先是防护感应雷,而英国、瑞典、德国以及瑞士的一些学者, 则认为感应雷对高压线路并无危险。
农村配变防雷接地中存在的问题及整改措施
按照10kV配电变压器防雷接地设计要求:避雷器的防雷接地引下线采用三位一体的接线方法为最佳方式,即避雷器接地引下线、配电变压器的金属外壳和低压侧中性点这三点连接在一起,然后共同与接地装置相连接。
其接地装置的工频接地电阻100kVA以下的配电变压器不应大于10&Omega,100kVA及以上的不应大于4&Omega。
然而,每年的春季防雷接地检查中,都能发现农村配电变压器的接地电阻不合格或接地引下线不规范的现象。
我区前几年的统计情况表明,被雷击的配电变压器属以上现象造成的占40%以上。
1检查中暴露的问题
1.1在土壤电阻率高的地方采用的接地装置达不到规程要求。
1.2接地线的连接不规范。
如采用圆钢焊接时有的只焊几点,或者用铝绞线作引下线,或者几个接头夹在包箍上,使接地电阻增大甚至失去作用。
1.3有部分配电变压器的低压总表直接装在变压器的低压侧,由于接地不合格,在三相负荷不对称情况下,中性点电压升高,造成变压器的外壳带电,威胁人身安全。
2采取的整改措施
2.1配电变压器接地引下线严禁使用铝绞线或钢绞线,应采用直径不小于8mm圆钢,引线与接地装置的连接应焊接,焊接长度不小于圆钢直径的6倍,并由两面焊接,与变压器、避雷器相连应用螺栓紧固。
2.2对土壤电阻率低的台区,采取适当增加不同形状的复合接地体,以达到需要的接地电阻值。
2.3对土壤电阻率高的台区根据不同情况,采用表1~表2土壤改良法或配制长效降阻剂的方法处理,使配变台区的接地电阻达到要求标准。
变电站弱电防雷问题及整改摘要随着科学技术的不断发展进步,变电站弱电防雷这方面也出现了新的问题,弱电设备的防雷问题是一个综合性复杂性很强的工程。
工厂的弱电系统的安全运行对企业来说,更是至关重要的。
企业对供电的安全性和连续性的要求都非常高,在这样的形势下,我们从内部防雷系统和外部防雷系统两个角度解决变电站弱电防雷的问题。
两个防雷系统的密切配合,就大大了提高了变电站弱电防雷的水平。
关键词变电站;弱电防雷;问题;整改人类进入21世纪以来,电子技术也在飞速地发展,随着综合自动化系统越来越被广泛地利用。
而综合自动化系统主要由远动通信单元和微机保护装置构成。
弱电设备的组件大多数都是由电子元件组成,对雷电引起的电压或是电压的干扰所能承受的能力非常有限。
当雷电干扰达到一定的程度时,就会引起这些弱电设备发出错误的信号而导致某个元件或者设备的永久性破坏。
此外,像广西这些地形比较复杂的山区,属于严重的多雷地带,暴雷击毁设备的事故屡次发生,造成了弱电设备的严重损坏。
因此,在发展经济、构建和谐社会的大力倡导下,研究变电站的弱电防雷问题,变得十分重要起来。
1变电站弱电防雷存在的主要问题1)建筑物内的通信线路受到引下线电磁场的感应而产生雷电电流,如果线路的屏蔽性能不好而且距离引下线路又很近,那么事故发生的可能性比较大,且强大的雷电流也完全可疑将通信口部损坏。
通信线路在户外架空布设计时遭到直接雷击,因为通信线路有绝缘层、架空布线的情况不太经常发生。
但是一旦发生了,线路上产生的雷电流就会比较强大;2)建筑物的内线路之间相互感应。
这是电源线、底线和通信线等共同在电缆沟布线。
如若其中的一条线上有超负荷电流,那么其它的与它平行且靠近线上的都会感应到超负荷电流或者电压,但是雷电流不太大。
当建筑物的屏蔽性能不好,线路靠近外墙时,落雷点离楼层较近,落雷点的电流较大时,线路的感应雷击电流也会比较大;3)源于雷电流的等值频率系数比较高,等效阻抗力也较大,阻挠雷电流向接地体的远端流动疏散。
变电站防雷接地常见问题及对策
发表时间:2017-10-17T18:14:56.840Z 来源:《电力设备》2017年第16期作者:朱家骏
[导读] 摘要:随着社会经济不断发展,我国电力事业发展迅速,相应提高了对于电力系统运行稳定性和安全性的实际要求。
变电站作为电力系统重要的基础构成,其在电力系统中有着广泛的分布,同时承载着重要变电输送职责,是联系发电厂与用电用户的重要枢纽。
(宜兴市电力勘察设计研究院有限公司 214201)
摘要:随着社会经济不断发展,我国电力事业发展迅速,相应提高了对于电力系统运行稳定性和安全性的实际要求。
变电站作为电力系统重要的基础构成,其在电力系统中有着广泛的分布,同时承载着重要变电输送职责,是联系发电厂与用电用户的重要枢纽。
加强变电站防雷保护,完善变电站接地设施,是变电站正常运行以及相关设备和管理人员安全的基础保障。
笔者从变电站防雷接地基本形式和概念入手,就其工作常见问题和对策,发表几点看法,以供相关单位参考。
关键词:变电站;防雷接地;常见问题;对策
变电站作为电力系统重要的基础设施,其在现代电力系统中有着广泛的分布和应用,承载着连接发电厂和用电用户的重要作用。
近几年,我国电力事业发展迅速,对于电力系统运行稳定性和安全性提出了更高的标准要求,其中变电站防雷安全占据着重要地位。
变电站防雷击性能不仅影响着其相关设备和人员的安全,更直接影响着电力系统整体的运行安全。
接地是最主要和常见的防雷措施,但在实际应用中,其不仅存在防雷接地一种表现形式。
本文即从接地的分类和基本概念入手,就防雷接地的常见问题和对策,进行了分析和讨论,具体内容如下。
一、常见接地形式及概念分析
接地具体是指将电气装置或建筑结构中部分导电介质,通过与接地线连接的方式接入地网,以达到安全保护目的的技术方法。
目前,应用于变电站中的接地主要分为工作接地、防雷接地以及安全接地三种。
(一)工作接地概述
工作接地是指为系统运行创建良好环境,保障系统正常运行采用的接地方法。
例如在电力系统运行过程中,为科学降低电力设备对应的绝缘水平,通常会采用中性点接地的技术方式。
除针对主设备的接地外,接地在微电子电路中,也有着较为广泛的应用,根据电力性质差异,其具有交流接地、直流接地、模拟接地及数字接地等形式。
(二)安全接地概述
安全接地主要是指为保障人员安全,针对电气设备导电外壳设置的接地。
对于任何接地极而言,其都存在着一定的接地电阻,如接地体中存在电流流过,就会导致接地点位升高,并且随着电流的持续扩散,地面会出现明显的电位梯度,当接地电阻高于一定数值时,电气设备导电外壳中存在的残压就可能威胁人员的生命安全。
(三)防雷接地概述
防雷接地即为避免雷击伤害,提高建筑、系统抗雷击性能而设置的接地。
现代防雷设施如避雷针、避雷器等均需要辅助相应的接地装置,才能在雷击事故发生时,将雷电引入大地,完成对建筑或系统的保护。
常见防雷接地形式如图一所示。
图一变电站防雷接地示意图
二、变电站防雷接地常见问题分析
变电站防雷接地是一项系统、复杂的工作,其涉及的工作内容较为广泛,并且对于防雷接地工作规范有着较高且严苛的标准要求,只有防雷接地各项工作均达到工作指标,才能确保变电站整体防雷性能的稳定性和可靠性。
但就目前变电站防雷接地工作现在而言,其仍存在着一定的问题和不足,具体表现如下:一,地网开挖时间超出规定时间期限要求,接地网测量工作未能严格遵照相关规范标准进行,对于地网中存在的缺陷,发现不够及时;二,构架接地未使用专用的接地扁钢,具体包括避雷针引下线对应的水泥杆主筋以及母线构架对应的水泥杆主筋。
这种情况下,构架借助水泥杆主筋完成接地,当遭遇自然电击时,钢筋温度会在电流作用下迅速上升,进而导致水泥材质的机械强度不断下降,增加倒杆的风险;三,中心点放电间隙布置存在错误。
目前,110kV变压器多选用垂直安装的方式,完成中心点放电间隙的布置,在阴雨及冬季恶劣天气等特殊天气条件下,较容易因雨水柱或冰溜影响,降低其内部空气间隙,进而导致误动;四,中性线引下线不存在可靠接地。
此类问题多发生于运行时间相对较长的变电站中,其变压器中性点多为单根接地,如连接线出现问题,就会直接导致设备失地运行的问题;五,原接地网与扩建地网间的连接不够稳定、可靠。
变电站防雷接地是一项严谨的工作,其中各类设施的选择和施工,需要经过科学、精准的计算进行确认,以确保防雷接地系统具有其相应的防雷保护性能。
但在防雷接地实际应用过程中,其接地电阻并不是一直固定不变的,随着时间的推移,电阻会受老化、腐蚀等因素影响而发生改变,当电阻超过原有的设计最大值时,就会影
响防雷接地整体的安全保护性能。
为进一步降低主网对应的接地电阻,相关工作人员可使用另行敷设一个地网的方式进行调节;六,焊缝防腐不达标。
接地装置焊接处理需严格遵照相关标准规范进行,如其施工操作与相关标准规范不符,尤其是防腐处理不达标,就会导致焊接处腐蚀速率加快等问题,甚至导致接地连接位置断裂等严重问题;七,主网与避雷针网间未保留合理的安全距离。
部分工程施工人员在防雷接地工程施工过程中,为简化施工操作,节约施工时间,随意选取某一区域就开始开挖敷设作业,并未考虑到主网到避雷针网间安全距离的预留要求,部分变电站甚至存在主网直接与避雷针网相连的问题;八,从设备运行管理的角度分析,避雷器的保护距离控制是较容易被遗忘的工作内容,在系统运行过程中,被保护变压器与避雷器间的保护距离超标问题较为常见,从而降低甚至抵消了避雷器应有的保护作用。
三、变电站防雷接地工作优化对策分析
通过变电站防雷接地常见问题分析可以得出,变电站防雷接地问题主要表现在设计施工不规范、防雷接地管理不规范等方面。
因此,变电站防雷接地工作优化也需要从设计施工、运行管理等方面入手,综合提高变电站防雷接地系统的运行性能,进而保障变电站运行可靠、稳定,具体措施如下:
第一,相关工作单位应严格遵照我国相关标准规范,进行变电站防雷接地设计和施工。
首先,应定期采用开挖试验的方式对地网性能进行检查。
对于土壤腐蚀特性突出或运行周期超过10年的接地网,也应依据相关标准要求进行开挖检查;其次,工作人员需依据试验检查结果,对地网运行状态进行综合判断,并酌情确定缩短或延长周期。
第二,在防雷接地设计和施工阶段,需严格落实相关工程审查制度,避免不规范构架接地问题的发生。
第三,调整110kV变压器相关中性点放电间隙布置模式,使用水平放置替代垂直安装的传统模式,以优化布置效果,降低雨水、冰柱等自然因素的影响。
第四,加强电压保护技术。
配电装置带点部分与独立避雷针设备间至少应保留5.0m以上的安全距离。
避雷针引下线地下部分与配电装置构架地下接地导体的距离不应小于3.0m。
第五,在变电站防雷接地过程中,相关工作人员应严格落实相关工作规定,使用独立的接地线,完成电气装置接地部分与接地干线的有效连接。
第六,就变电站防雷接地而言,原接地网应与扩建地网多点连接,进而强化扩建地网相应的散流能力。
结语:
综上所述,变电站防雷接地是变电站降低雷击伤害,确保自身系统安全、稳定运行的主要手段,加强变电站防雷接地质量管理,对于提高变电站综合运行效益,提高电力系统运行可靠性意义重大。
相关部门应从变电站防雷接地常见问题入手,采取针对性的优化措施,对其施工设计、运行管理等工作进行优化,综合性提高防雷接地系统的安全保护性能,促进我国电力事业的进一步发展。
参考文献:
[1]林银招.变电站防雷接地常见问题及对策[J].科技信息,2012(21).
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