输电线路杆塔接地设计要点研究
输电线路杆塔接地问题分析及对策

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。
220kV输电线路设计要点分析

220kV输电线路设计要点分析摘要:220kV电压等级的输电线路担当着各地方电能输送的主要任务,而且输电线路的可靠性能够直接关系到电能输送的稳定性和安全性。
因此,必须要做好220kV输电线路设计,提高220kV输电线路设计的合理性和科学性,保障220kV输电线路的可靠、安全运行。
本文结合220kV输电线路特点,重点对220kV输电线路路径、杆塔、基础、导地线和防雷设计等设计要点进行了分析。
关键词:220kV;输电线路;设计要点1.220kV输电线路的简述目前,我国电力线路可以分为低压、高压、超高压、特高压四种,其中,220kV输电线路是我国最常用的高压输电线路之一,对于各个地区的电力供应和社会发展有着重要作用。
通常输电线路电压越高,相同截面积下输送的电能相对较多、损耗小;理论上输送线路电压越高输电成本就越小,适合远距离输送。
220kV输电线路的最大优点就是可实现跨流域和地区、错开高峰期用电,增强电力系统的稳定性。
同时,高压输电线路大多暴露在大自然之中,受环境、气象等因素影响,会出现很多故障,220kV线路也不例外,最常见的故障有污闪、局部恶劣气象导致的断线倒塔、导线舞动引起的导线损伤、雷击、外力破坏等。
2.220kV输电线路设计要点为了确保220kV输电线路的安全稳定运行,线路的前期设计就非常重要,下面对220kV输电线路设计一些要点做个简单的描述。
2.1线路路径的设计分析线路路径应该避开不良的地段,能够抵抗自然灾害和突发事故的发生,并且降低路径的建设对于当地的规划以及其他建筑的负面影响,尤其是尽可能的避免建设在采矿的区域,使得整个线路能够安全可靠的运行。
在当前各方面允许的情况下,建设的线路最好能够与已经建设好的线路进行平行建设,这样能够降低建设所需的成本,并且能够有效地较少交叉和跨越。
将输电线路对于环境的影响降到最低,对于地质灾害评估、环境影响评估、文物调查评估等相关单位批准后,该项工程才能够进行施工。
输电线路杆塔接地分析

输电线路杆塔接地分析来源:乌海电力勘测设计院时间:2010-09-28 阅读:215次标签:线路输电接地杆塔分析摘要:针对输电线路杆塔的接地电阻与是否架设避雷线有关;杆塔的接地形式同杆塔所处土质的不同而不同等问题,结合乌海电力勘测设计院设计的输电线路,详细分析了每基杆塔的接地情况。
关键词:输电线路;接地;线路杆塔信息来源:对架空线路杆塔的接地电阻和型式在电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、L/T6 21-1997《交流电气装置的接地》中都提出了具体的要求。
是设计、安装和改造架空线路杆塔接地的依据。
1 杆塔的接地电阻信息来源:1.1 有避雷线线路杆塔的接地电阻有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表1所列数值。
雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应改善接地装置,适当提高绝缘水平或架设耦合地线。
1.2 无避雷线线路杆塔的接地电阻对于中雷区及多雷区35kV及66kV无避雷线线路,宜采用措施,减少雷击引起的多相线短路和两相异地接地引起的断线事故,钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用自然接地作用,在土壤电阻率不超过100Ω·m或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。
需要说明的是,作为通用行业标准,对杆塔接地电阻的要求是比较宽松的。
在多雷区,如是联络线路或重要线路,杆塔接地电阻最好能处理到10Ω以下,因为只有这样才能提高线路的耐雷水平,有效地限制雷击跳闸率,从而保证电网的安全稳定运行。
2 杆塔接地型式L/T621-1997《交流电气装置的接地》的6.3条还对高压架空线路杆塔接地装置的型式做了具体的要求如下:①在土壤电阻率ρ≤100Ω·m的潮湿地区,可利用杆塔和钢筋混凝土杆自然接地对发电厂、变电站的进线路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,可以不设人工接地装置;②在土壤电阻率100Ω·m<ρ≤300Ω·m的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地外,并应增设人工接地装置,接地极埋设深度不宜小于0.6m;③在土壤电阻率300Ω·m<ρ≤2000Ω·m的地区,可采用水平敷设的接地装置,地极埋设深度不宜小于0.5m;④在土壤电阻率ρ>2000Ω·m地区,可采用6~8根总长不超过500m的放射形接地极或连续伸长接地极。
35kV输电线路杆塔接地存在的问题及改造措施的探讨

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。
浅谈输电线路杆塔结构设计

浅谈输电线路杆塔结构设计输电线路杆塔结构设计是电力工程中非常重要的一环,它承载着输电线路的重要负荷,直接关系到输电线路的安全稳定运行。
本文将从杆塔结构设计的需求、设计原则、设计方法等方面进行浅谈。
杆塔结构设计的需求。
输电线路杆塔结构设计需满足以下几个方面的需求:1. 承载能力:杆塔需能承受输电线路的重要荷载,如导线重量、风荷载、冰载等。
2. 稳定性:杆塔需具有足够的抗倾覆和抗滑动能力,以保证输电线路的稳定运行。
3. 经济性:杆塔需在满足承载能力和稳定性的前提下,尽可能减少材料和成本。
4. 施工性:杆塔需便于施工安装。
杆塔结构设计的原则。
1. 合理性原则:杆塔结构设计要符合力学原理,合理布置结构材料,确保承载能力和稳定性。
2. 安全性原则:杆塔结构设计要满足国家相关技术标准和规范,确保输电线路的安全运行。
3. 经济性原则:杆塔结构设计要在满足安全稳定的前提下,尽可能减少材料和成本。
4. 实用性原则:杆塔结构设计要考虑施工、运输、维护等因素,便于实际应用。
杆塔结构设计的方法。
1. 经验法:根据已有的经验和技术积累,确定杆塔结构类型和参数。
2. 仿真模拟法:利用计算机软件对杆塔结构进行力学分析和应力分析,评估其承载能力和稳定性。
3. 优化设计法:通过对不同结构方案进行比较和优化,选取最佳结构方案。
4. 正态分布法:根据输电线路的荷载特性和设计要求,采用正态分布法对杆塔结构进行设计。
输电线路杆塔结构设计是一个复杂而重要的任务,需要考虑承载能力、稳定性、经济性和施工性等多个方面的需求,遵循合理性、安全性、经济性和实用性的设计原则,采用经验法、仿真模拟法、优化设计法和正态分布法等设计方法,以确保输电线路的安全稳定运行。
35kV输电线路杆塔接地存在的问题及改造措施的探讨

3 5 k V输 电线路杆塔接地存在 的问题及 改造措施的探讨
薛涛涛 ( 国 网 山 西 省电 力 公司吕 梁 供电 公 司
摘要 : 本文以 3 5 k V 输 电线 路杆 塔 接 地 为研 究 对 象 , 在 简 要 分 析 基础 之上 还 需要确 保两 者 之间焊 接 的牢 固性 , 从 而确 保 接
2 _ 2 从 接地 体 的角度 上 来 说 , 对 于 我 国 而言 , 现 阶 段 3 5 k V输 电线路杆 塔 接地 改造 过程 当 中 ,有 关 接地体 截 面 对 于输 电线 路而 言 , 杆 塔 接地 的核 心价 值 在 于 : 当雷 积 的计 算是 至关 重要 的。 实际 工作 当 中 , 应 当严格 参 照 电 电击 中避 雷线或 杆塔 的过 程 当中 ,雷 电流 能够经 由杆 塔 、 力 设备 接地技 术设 计技术 规程 中 的相 关要 求开展 。 具体 的 接地 网流人 大地 ,避 免 电力线 路 受到 雷击作 用力 的影 响 , 计 算公 式 为 : 从 而保 障整个 电力 线路运 行 的安 全性 与可 靠性 。 从这 一角 接 地体 截面 积 数值 ( 单位 : mm ) ≥流经 接地 体所 对应 度 上来 说 , 接地 网设计 质 量 的水 平 高低 会 直接 对整个 电力 的短路 电流 稳定数 值 【 单位 : A) / 接地材 料所对应 热稳 定 系 线 路 的防 雷效 果 产生至 关重 要的影 Ⅱ 向 。 结 合相 关 实践 工作 数【 趋 肤效 应 系数 ( 单位 : 系数 ) ・ 短 路 电流 所 对应 等效 持续 经 验来 看 , 大量 的输 电线 路都 曾经 出现 过 雷 电绕 击 、 反击、 时 间( 单位 : S ) 】 一 1 ; ( 其中 , 接 地材 料所 对 应 的热 稳 定 系数 以及跳 闸等 方面 的安全 事故 ,由此所 引发 的经 济性 损失 。 应 当取值 为 7 0 , 同时 , 趋肤 效 应 系数 的取 值 应 当 以 1 . 0为 人 身损 失都 是不 可预估 的。而产 生以上 问题 的最根 本原 因 准) 。 就在于 : 接 地 电阻过大 , 接地 网设计 不够 合理 。 从 这一角 度 在 此基 础 之上 ,针 对土 壤 电阻率 相 对较 高 的地 区 而 上来说 , 对3 5 k V输 电线路 而言 , 研 究其 杆塔 接地 存在 的主 言 , 需要将 接 地体 的截 面积 进 行 适 当 的调 整 , 同 时还 需 要 要 问题 , 探究相 应 的改 造措 施是 至 关重要 的。 本 文即针 对 通 过增 设垂 直接地 体 的 方式 , 提 高 此区域 内输 电线路杆 塔 以上相 关问题作 详细 分析 与说 明。 的泄流 能力 ,确 保整 个 3 5 k V输 电线路 运行 的可 靠性 与安 1 3 5 k V输 电线 路杆塔 接地 存在 的 问题 分析 全 性。 1 . 1 接地 网设计存 在一定 的 不合理 之处 。杆 塔线 路接 2 . 3 从 施 工 的角度 上来 说 , 要 求重 点 关注 以下 几 个 方 地 网设计 不合 理 主要体 现在 : 二十世 纪八 九十 年代 设计 投 面 的 问题 : 第一 , 在 有 关接地 网的埋 设作 业过 程 当中 , 由于 运的 3 5 k V输 电线路 有很 多 目前仍在 使 用 ,当时我 国接 地 浅 层 土壤 当中蕴含 着 大量 的杂 质 以及化 合物 , 以上 因素可 系统 设计 及 建设 标准偏 低 , 接地 网大 多利用 扁钢作 为接地 能会导 致浓 差 电势 的产 生。 而 浓差 电势 的存在使 得接 地气 体材料, 不 耐腐 蚀 , 运 行 时 间长 后 , 造 成接 地 电阻过 大 , 引 体 的腐 蚀速 度 明显加 快。 对于 深层 土壤 而言 , 由于其 中 的 起 接地 电阻 不符合 要求。 杂质含 量相 对较 小 , 且 受到 了接地 气埋 设深 度提 升 的 因素
输电线路的杆塔设计与优化

输电线路的杆塔设计与优化输电线路是电力系统中非常重要的部分之一,它是电力从发电站传输到用户处的主要途径。
事实上,输电线路中最重要的组成部分就是杆塔。
杆塔是为输电线路提供支撑和稳定的关键设备。
因此,设计和优化输电线路的杆塔也就变得至关重要了。
杆塔设计的影响因素杆塔的设计对输电线路的安全和稳定性具有很大的影响。
因此,在进行杆塔的设计和优化时需要考虑以下几个因素:1. 输电线路的类型和电压等级不同的输电线路类型和电压等级需要不同类型和不同高度的杆塔。
比如,高压输电线路需要更高的杆塔以支撑电力线的重量。
2. 地形和环境因素杆塔的设计还必须考虑到安装地形和环境因素。
如果在山区或其他复杂地形环境中,需要适应当地环境,确保杆塔的安全和稳定。
3. 杆塔的材料和制造工艺杆塔的材料和制造工艺对于杆塔的性能和寿命有着重要的影响。
合适的材料和制造工艺可以使杆塔更加坚固和可靠,减少维修和更换需要。
4. 经济性杆塔的设计还必须考虑到成本和效率因素。
设计出一种既高效且成本不高的杆塔方案可以为电力系统带来更多的价值。
杆塔设计的优化方法为了设计和优化输电线路的杆塔,需要采用一些优化方法:1. 采用合适的材料杆塔的材料对于它的耐用性和强度至关重要。
目前,常见的塔材有角钢、槽钢、钢管和钢板等。
材料的选用应兼顾塔身自重、塔身强度、杆塔耐腐性以及制作成本和塔的重量等方面。
2. 设计合适的杆塔高度对于输电线路,杆塔的高度是非常重要的,高度会直接影响到输电线路的稳定性。
因此,在设计杆塔时应考虑到线路的长度和高度,使得杆塔的高度足够满足线路的要求,但又不会增加成本。
3. 采用自动化设计工具现在市面上有很多优秀的自动化设计工具,如 ANSYS、ABAQUS 等。
这些工具可以通过分析和仿真来确定杆塔的最优结构和几何参数,从而确保杆塔能够承受线路的重量和风荷载。
4. 优化杆塔的设计对于传统的杆塔设计,大多都是先设计出构架,然后进行调整和改进。
而最近出现了一种基于进化算法的新型杆塔优化方法。
输电线路杆塔接地设计论述

输电线路杆塔接地设计论述摘要:将杆塔接地电阻变小是提升杆塔耐雷水准、降低雷击跳闸率的关键性方式。
对于输电线路的雷击跳闸率实施的冲击浅析证明,在山路地区多雷雨地方的输电线路频繁出现雷击跳闸事故,检测雷击问题所在杆塔的接地电阻大多数情况下是偏大的。
深部检查看出,杆塔接地装置都有不一样程度的缺陷,其原因或设计不科学、或工程施工没有按照原有的规定、或运作氛围比较恶劣、或运营维护不准时。
运用自身的优势而改进的接地电阻测量新方略,同时提出了一些理接地电阻超标值的办法。
送电线路杆塔一定要可靠接地,来保证雷电流泄入大地,保护线路绝缘。
为了提升耐雷水平,保护设备绝缘和避免跨步电压造成的人员死亡现象,就必须要将杆塔的接地电阻降到最低程度。
关键词:输电线路杆塔接地;设计中图分类号:s611文献标识码:a 文章编号:一、引言输电线路杆塔接地装置是输电线路的关键构成部分,是接地体和接地引下线的总称。
接地电阻是指接地体散流电阻、接地引下线电阻和接触电阻的总和。
他的作用是保证雷电流可靠泄入大地,保护线路设备绝缘,减少线路雷击跳闸率,提升运营的可靠性和预防跨步电压造成的生命危害。
对输电线路杆塔接地装置实施经管与护理,保证接地装置完整性是降低输电线路雷击跳闸率的有效措施,降低接地装置接地电阻是提高线路耐雷水平的主要措施。
输电线路杆塔接地装置是输电线路的重要组成部分,是输电线路防雷的主要举措,其设计、施工及运行维护的好坏直接关系到输电线路杆塔耐雷水平的高低和输电线路的安全稳定运行,为此需要对杆塔接地装置的设计、施工和竣工验收开展全过程、全方位的技术监督,同时要加强运行维护管理,对存在缺陷或不合格的接地装置及时进行改造处理,直至满足相关要求。
输电线路杆塔接地装置改造推荐采用增加垂直接地体、加长接地带、改变接地形式、换土或采用接地新技术(如接地模块、阴极保护阳极接地)等措施进行,原则上不使用化学降阻剂。
对混凝土杆存在导通接触不良的情况,推荐采用混凝土杆外引接地,即利用一定截面的扁钢从架空地线悬挂点引至接地体进行接地。
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输电线路杆塔接地设计要点研究
发表时间:2019-06-13T09:53:16.100Z 来源:《电力设备》2019年第3期作者:王俊辉
[导读] 摘要:当前,随着经济的不断发展完善,人们对供电的安全性及可靠性提出了越来越高的要求。
(广西福源电力设计有限责任公司)
摘要:当前,随着经济的不断发展完善,人们对供电的安全性及可靠性提出了越来越高的要求。
而输电线路是整个电网最为薄弱的环节,采取输电线路杆塔接地可以实现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。
本文在此从输电线路杆塔接地的要求出发,对输电线路的杆塔接地设计过程中的具体的要点做了一定的研究。
关键词:输电线路;杆塔;接地措施
前言
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。
对塔顶以及避雷线进行雷击时,雷电流会经过杆塔接地装置流入到大地中。
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。
一、输电线路实施杆塔接地的重要意义
输电线路杆塔接地对供电企业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。
由于大部分位于山区、地质条件较差,许多杆塔的接地电阻不合格,有不少杆塔的接地电阻在100Ω以上,造成线路耐雷水平低,经常发生雷电绕击、反击。
经对线路杆塔接地进行了降阻高燥,使线路雷击跳闸率得到了有效的控制。
因此可见,降低杆塔接地电阻,使之达到合格范围,对防止雷击跳闸,保证供电企业安全是非常重要的。
二、输电线路杆塔接地一般要求
输电线路的杆塔接地,应首先充分考虑其自身的自然接地体(包括铁塔基础、钢筋混凝土杆埋入地中的杆段及其底盘、拉线盘等),在自然接地体不能满足要求时,才考虑补充敷设人工接地装置。
人工接地装置中一般由很多水平接地体或垂直接地体组成,为减少相邻接地体的屏蔽作用,垂直接地体的间距不应小于其长度的两倍:水平接地体的间距可视具体情况确定,但不宜小于5m。
根据实践探究,有避雷线的线路,每个杆塔和工频接地电阻不连接,在应用中要注意防热防潮。
在实践过程中由于投资电网之间的安全综合关系,要求针对杆塔的位置适当的改变。
如果雷电活动频繁,对输电线路造成伤害,将发生雷击故障的杆塔和线段进行分析,尽量降低电阻。
在装置过程中,要考虑到线路杆塔接地的目的,降低对接地电阻的冲击。
在安装过程中要考虑到杆塔接地的最大长度,将长度控制在合理范围内。
另外,在接地装置设置中,要具体分析设置要求,将线路的安全和防雷事故作为重点考虑要素,根据实际要求,对杆塔接地装置的类型、形式、长度和连接方式进行选择,确定设计依据后,进行施工。
三、做好输电线路杆塔接地设计的几个有效措施
1、现场勘察设计
(1)在线路可行性研究、初步设计选线阶段,设计单位水文气象专业人员要到线路所在地区气象台(站)调查线路沿线雷电活动情况及附近已投运输电线路运行情况,在线路路径选择时尽量避开雷电活动频繁地段,合理确定路径方案。
(2)线路施工图终勘定位阶段,测量专业需对杆塔逐基实测土壤电阻率,为合理设计杆塔接地装置提供准确资料。
线路电气专业需结合电网最大运行方式下的接地短路电流计算设计,并根据土壤电阻率数据仔细校核接地装置的接地效能与稳定性,确定最适合现场情况的接地形式。
2、地下引接线设计
从地下引接线的角度上来说,接地引下线作为接地体与输电线路杆塔相互连接的最重要载体,其通过电流可以视作系统接地的全部电流。
换句话来说,接地引下线截面的实际面积需要高于接地网用材的截面面积。
结合实践工作经验来看,两者之间的比值应当控制在1.4:1及以上水平。
特别是针对具有高土壤电阻率的地区而言,在有关接地引下线的设计方面,需要采取两根引下线分别连接纵交叉接地带以及横交叉接地带中交叉结地带,在此基础之上还需要确保两者之间焊接的牢固性,从而确保接地引下线的职能能够得到充分的发挥。
3、接地体长度设计
由多根射线不能满足接地体要求时,可采用两根连续伸长接地线,即将杆塔间接地体在地下相连。
遇山谷时地中两根接地线可穿出地面,凌空跨越,不宜将地线切断,否则雷电流传播到接地线末端发生正反射,形成更高的电压。
接地线在山谷中凌空,虽不能就地散流,但仍能起耦合地线的作用。
结合工程实际运用,经过分析表明,当接地体长度增大时,电感的影响随之增大,从而使冲击系数增大;当接地体达到一定长度后,再增加其长度,冲击接地电阻也不再下降。
一般说来,水平接地体的有效长度不应大于100m。
4、垂直接地体设计
在线路杆塔接地当中,垂直接地体是一种常用措施,然而由于山区中的石头比较多,尤其是那些处于岩石地段的杆塔,使用垂直接地法来进行施工是非常困难的,这时就可以与岩石裂缝相结合来对垂直接地极进行使用。
如果地下有金属矿而这些金属矿的电阻率比较低时可以运用竖井式的接地降阻方法,如果没有金属矿再使用此方法就很不划算。
要以水平接地体为主,垂直接地体为辅来实施杆塔接地的接地体工作,同时,垂直接地要保持在1.5到2m左右的长度,通常在水平接地体的顶点进行设置。
5、合理使用接地模块
要想使高土壤电阻率区域的接地电阻满足工程实际要求,建议采用接地模块,即石墨粉中掺入适量的金属氧化物和粘合剂,在添水拌匀后将其注入到模具之中,对其进行干燥处理后即完成脱模。
在模块中,由于预埋了圆钢、扁铁或掺入了金属网,因此接地模块机械强度高。
石墨抗老化性、稳定性、耐腐蚀性与导电性优越,且吸湿性与保湿性良好,外界因素影响不大,可保证接地电阻值的稳定,尽可能地降低接地装置工频接地电阻。
6、采用不平衡绝缘方式
在现代高压及超高压线路上,同杆架设的双回路线路日益增多,对此类线路在采用通常的防雷措施尚不能满足要求时,可考虑采用不平衡绝缘方式来降低双回路雷击同时跳闸率,以保障线路的连续供电。
不平衡绝缘的原则是使双回路的绝缘子串片数有差异,这样,雷击时绝缘子串片数少的回路先闪络,闪络后的导线相当于地线,增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了线路的耐雷水平使之不发生闪
络,保障了另一回路的连续供电。
7、采用接地装置新技术
近年来,随着现代化建设及科学技术的发展,对电气接地装置的要求越来越广泛,对于采用以前传统的降阻方法,已不能达到所需要求,从而给工程带来了很大困难,耗费很大资金、金属、加大了施工工作量。
如在使用降阻剂对降低杆塔接地电阻是非常有效的,但是也同样遇到降阻剂的稳定性、腐蚀性等问题。
如遇到土质恶劣,土壤电阻率高(区、岩石等)的情况下,很难达到有关技术要求。
因此采用接地模块降低接地电阻和采用镀铜接地极的方法,是接地工程近几年最常用的科学办法。
工程设计中根据其土壤电阻率的不同情况,安装适量的接地模块或者镀铜接地极,可达到相应的接地电阻要求,使用中能最大限度地降低接地电阻,又能较好的解决接地极容易腐蚀、不稳定等问题。
8、做好输电线路杆塔防腐
对于腐蚀不强烈,对输电线路杆塔接地电阻影响不大的区域,应该通过防腐油漆涂刷,接地网改造等措施来确保输电线路杆塔接地阻值的控制,进而在提高防腐效果的同时,确保输电线路杆塔的运行安全。
此外,对于输电线路杆塔杆塔接地系统腐蚀严重的区域应该从重新调整接地体和下引线的方式,来控制输电线路杆塔接地电阻的阻值,同时也可以采用防腐剂、膨润土等形式来降低阻值;在输电线路杆塔施工和改造中对于接地体、连接部位、金属暴露位置做到严格的密封和隔离。
四、结语
综上,杆塔接地作为输电线路防雷保护的主要措施之一,设计中应做好全面现场勘察,根据实际情况进行线路杆塔接地设计。
在适当情况下采用接地新技术(如接地模块阴极保护阳极接地)等措施提高输电线路杆塔耐雷水平,保证输电线路的安全稳定运行。
参考文献
[1]张慧忠,徐志勇.有效降低输电线路杆塔接地电阻的措施研究[J].科技情报开发与经济,2009(18).
[2]刘大平.浅析架空输电线路杆塔接地装置[J].安徽电力.2010(01).。