架空输电线路防雷
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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。
架空输电线路雷击跳闸原因与防雷技术我国的架空運输电线得到了迅速的发展,各项技术和功能得到了极大的改善,但依旧存在一些问题,需要引起电力企业的重视。
由于我国的架空运输电线大部分建在旷野之中,结合生产实践发现,架空输电线路主要存在的故障包括雷击故障,因此,加强对架空输电线路和雷击故障的原因分析,找到相应的解决措施,确保架空运输电线的安全运行。
鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对架空输电线路雷击跳闸原因与防雷技术提出了一些建议,仅供参考。
标签:架空输电线路;雷击跳闸原因;防雷技术引言对架空输电线路进行防雷工作是一项持续时间比较长的任务,仅仅采取上述措施不一定能全部解决雷击问题,需要不断创新防雷技术,应用新的防雷方法,从而切实提高架空输电线路的安全。
为了充分保证输电的架空线路的工作安全性和稳定性,不断提高线路使用寿命,电力系统的安全性和稳定性的要求越来越高,加大对架空输电线路防护力度,以期电力系统能更好的服务于人类社会,为我国经济发展做出贡献。
1、架空输电线路的概念架空输电线路属于我国电力机制以及电力网之中的一项关键性构成成分。
因为其常年暴露的外部环境之中,所以很有可能遭到外部环境因素带来的侵扰,其中最不可忽视的因素即为雷击。
在防雷的过程之中,架空输电线路的防雷环节最为明显的难题就在于架空输电整体的线路偏长,同时会经由许多的高山、山地以及盆地等多种不平坦的区域,运转的条件较差,其受到雷击侵扰的可能性很大。
当架空输电线路受到雷击,就会迅速地导致线路闭合装置的骤然性跳闸,线路构件和相关的电气设备受到破坏、供电突发性地中止,更严重的还会出现系统完全性崩溃等恶劣故障。
所以,架空输电线路过程中的防雷工作已经是电力系统防雷任务的关键性板块。
在长时间地践行期间,电力的有关单位业已获得了诸多的经验教训,架空输电线路的雷击故障依然是损害电力系统安全的重要因素。
2、架空输电线路雷击跳闸原因2.1杆塔出现问题部分主网线路里的水泥接地线都是利用一些内部的钢筋予以顺利接地的,只要大的雷电流录用杆内部钢筋,就极有可能导致水泥基础的炸裂,从而导致其杆塔出现了故障,特别是部分运转环节结束后,其表面产生了一些裂纹问题或风化程度高的水泥基础。
架空输电线路防雷
摘要:架空输电线路防雷是电力系统防雷工作的重要方面,常用的防雷改进措施有:架设避雷线、安装避雷针、加强线路绝缘、采用差绝缘方式、装设藕合地线或辆合地理线、升高避雷线减小保护角、装设消雷器及预放电棒与负角保护针、使用接地降阻剂等。
解决线路的雷害问题,要从实际出发因地制宜,综合治理。
关键词:接地电阻、差绝缘、耦合地线、避雷线、消雷器
架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。
由于它暴露在自然之中,故极易受到外界的影响和损害,其中最主要的一个方面是雷击。
架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山,输电线路长,遭遇雷击的机率较大。
架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段:输电线路受到雷电过电压的作用:输电线路发生闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压;线路跳闸,供电中断。
针对雷害事故形成的四个阶段,现代输电线路在采取防雷保护措施时,要做到“四道防线”,即:
1 防直击,就是使输电线路不受直击雷。
2 防闪络,就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。
3 防建弧,就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。
4 防停电,就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。
架空输电线路防雷的具体措施
现对生产运行部门常用的架空输电线路防雷改进措施简述如下: 1架设避雷线
架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。
避雷线的主要作用是防止雷直击导线,同时还具有以下作用:1)分流作用,以减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位;
2)通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压;
3)对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。
通常来说,线路电压愈高,采用避雷线的效果愈好,而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。
因此,110kV及以上电压等级的输电线路都应全线架设避雷线。
同时,为了提高避雷线对导线的屏蔽效果,减小绕击率,避雷线对边导线的保护角应做得小一些,一般采用20°~30°。
220kV及330kV双避雷线线路应做到20°左右,500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线,保护角在15°左右。
2安装避雷针
安装避雷针也是架空输电线路常用的一种防雷措施。
但是在实际应用却存在以下问题:
1)由于避雷针而导致雷击概率增大
2)保护范围小
国内外不少防雷专家,对避雷针能向被保护物有多大的保护距离
“对一根垂直避雷针无法获得十分肯定做了系统的研究得出的结论是:
的保护区域”。
英国的BS6551法规曾指出:“经验显示不能依赖避雷针提供任何保护区内的完整保护”。
而德国防雷法规则有意识地不引入避雷针保护范围的概念。
从避雷针因侧击雷、绕击雷,造成事故的实例来分析,其保护范围是不十分肯定的。
由于避雷针的引雷作用,所以雷击次数就会提高,当雷电被吸引到针上,在强大的雷电流沿针而流入大地过程中,雷电流周围形成的磁场会产生截应过电压,它与雷电流的大小及变化速度成正比,与雷击的距离成反比。
而被保护物的自然屏蔽装置对电磁感应或电磁干扰的屏蔽作用,不能达到有效屏蔽,使被保护区内的弱电设备因感应过电压而损坏。
4)反击的危害
当雷电被吸引到针上,将有数千安的高频电流通过避雷针及其接地引下线和接地装置,此时针和引线的电压很高,若针对被保护物之间的距离小于安全距离时,会由针及引下线向被保护物发生反击,损坏被保护物。
我国国标规定针距被保护物的空气中距离≥5米,针距被保护物的接地装置间的地中距离Sd≥3米,针对这一要求,微波塔和电视发射塔的各种天线上的避雷针是难以满足规范的要求。
5)电磁感应问题
在强大的雷电流沿避雷针向下流入地中的过程中,会在周围产生强大的电磁场,它会使微波通信、计算机等设备产生误动。
强大的电磁场,可以使金属开口环或打包用铁箍的接触不良处发生放电,从而引燃引爆易燃易爆物。
更常见的则是引起微电子设备 (通信设备,计算机设备等)的失灵与损坏。
受雷击的针及引线,在高频雷电流作用下,。