浅谈输电线路的防雷保护及措施

浅谈输电线路的防雷保护及措施

摘要:本文介绍了输电线路防雷改造原则,阐述了输电线路防雷保护,提出了输电线路防雷的主要措施。

关键词:输电线路 防雷保护 措施

随着电网规模的不断发展,雷击引起输电线路跳闸故障也逐年增多,严重影响线路设备安全运行,架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题。因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,一直是供电企业工作者关注的课题。

1、输电线路防雷改造原则

(1)可控放电避雷针造价较避雷器低,保护效果好,维护工作量小。但其保护范围有限,适用于档距小线路段。可控放电避雷针对接地电阻的要求比较宽松,一般10欧姆以下即可,对于土壤电阻率高的地方,可以放宽到30欧姆。

(2)可控放电避雷针安装完成以后不需要定期维护,针对有的地区交通不便的实际情况具有重要意义,可以大大减轻巡视人员的工作量。

(3)根据运行经验,消雷器的防雷能力存在一定问题,故需对已加装消雷器的部分杆塔进行改造。

(4)避雷器虽造价较高,但保护效果好,杆塔、导线被雷击时,能迅速动作,适用于大档距线路段,能有效的弥补可控放电避雷针保护范围不足的盲点。

2、输电线路防雷保护

(1)装设自动重合闸。由于雷击造成的闪络多数能在跳闸后自行恢复绝缘性能,所以重合闸成功率较高。重合闸装置作为线路防雷的一项重要措施,可有效地保证雷击跳闸后的供电可靠性。

(2)采用消弧线圈接地方式。对于雷电活动强烈,接地电阻又难以降低的地区,可采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式,绝大多数的单相闪络着雷接地故障能被消弧线圈所消除。而在两相或三相着雷时,雷击引起第一相导线闪络并不会造成跳闸,闪络后的导线相当于地线,增加了耦合作用,使未闪络相绝缘子串上的电压下降,从而提高了耐雷水平。

(3)加装氧化锌避雷器。这种方法造价高,效果最好,可以防止各种过电压,但避雷器本身需要定期检查试验,运行成本较高,对于交通不便的地方不适宜,一般用于35kV线路。

(4)采用不平衡绝缘方式。在同杆架设的双回线路中,当采用常规的防雷措施不能满足要求时,还可以采用不平衡绝缘方式来降低双回路雷击同时跳闸率。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,提高了另一回路的耐雷水平,使之不发生闪络以保证继续供电。

(5)适当增加线路的绝缘配置,降低建弧率。这种方法投资巨大,施工工作量也大,涉及对导线弧垂的调整。

(6)架设偶合地线。在降低杆塔接地电阻有困难时,可以采用在导线下方架设地线的措施,其作用是增加避雷线与导线间的耦合作用,以降低绝缘子串上的电压。此外,偶合地线还可增加对雷电流的分流作用。

(7)加装可控放电避雷针。该装置以缓慢变化的小电流上行雷闪放电形式泄放雷云电荷,从而避免强烈的下行雷闪放电。这种方法造价比较便宜,使用效果好,但对大档距线路保护范围不足。

(8)架设避雷线。避雷线是高压和超高压输电线路最基本的防雷措施,它主要目的是防止雷直击导线。另外,避雷线对雷电流还有分流作用,可以减小流入杆塔的雷电流,使杆塔顶电位下降;对导线有耦合作用,可以降低导线上的感应过电压。

(9)降低杆塔接地电阻。对于一般高度的杆塔,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平防止反击的有效措施。土壤电阻率低的地区,应充分利用赶的自然接地电阻,采用与线路平行的地中伸长地线的办法可以因其与导线间的耦合作用而降低绝缘子串上的电压,从而使线路的耐雷水平提高。

3、输电线路防雷的主要措施

(1)分流。分流就是在一切从室外来的导线与接地线之间并联一种适当的避雷器。当直接雷或感应雷在线路上产生的过电压波沿着这些导线进入室内或设备时,避雷器的电阻突然降到低值,近于短路状态,将闪电电流分流入地。分流是现代防雷技术中迅猛发展的重点,是防 护各种电气电子设备的关键措施。由于雷电流在分流之后,仍会有少部分沿导线进入设备,这对于不耐高压的微电子设备来说仍是很危险的,所以对于这类设备在导线进入机壳前应进行多级分流。

(2)屏蔽。屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来,阻隔闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道。屏蔽是防止雷电电磁脉冲辐射对电子设备影响的最有效方法。

(3)接地。接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地,良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。过去有些规范要求电子设备单独接地,目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好,所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。防雷接地是防雷设施安装验收规范中最基本的安全要求。

(4)接闪。接闪就是让在一定范围内出现的闪电能量按照人们设计的通道泄放到大地中去。把一定保护范围的闪电放电捕获到,纳入预先设计的对地泄放的合理途径之中。避雷针是一种主动式接闪装置,其功能就是把闪电电流引导入大地。

(5)均压连接。接闪装置在捕获雷电时,引下线立即升至高电位,会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络,并使其电位升高,进而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险,最简单的办法是采用均压环,将处于地电位的导体等电位连接起来,一直到接地装置。金属设施、电气装置和电子设备,如果其与防雷系统的导体,特别是接闪装置的距离达不到规定的安全要求时,则应该用较粗的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。这样在闪电电流通过时,所有设施立即形成一个“等电位岛”,保证导电部件之间不产生有害的电位差,不发生旁侧闪络放电。完善的等电位连接还可以防止闪电电流入地造成的地电位升高所产生的反击。

4、结语

输电线路的防雷保护应成为输电线路运行维护的重点。在确定输电线路的防雷方式时,应全面考虑线路的重要程度、系统运行方式、线路所经地区雷电活动的强弱、地形地貌的特点、土壤电阻率的高低等条件,结合当地原有线路的运行经验,根据技术经济比较的结果,因地制宜采取合理的保护措施,确保输电线路安全稳定运行。

参考文献

[1]易辉.我国输电线路运行现状及防雷保护[J].高电压技术,2001.

[2]丁颂声.浅谈高压输电线路的防雷[J].科技资讯,2007.

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输电线路防雷措施浅析

输电线路防雷措施浅析

输电线路防雷措施浅析

摘要:随着我国经济高速发展进步,输电作为电力系统中不可缺乏的环节,输电线路电压等级正在持续提升。与此同时对输电线路安全运行提出了相对较高的要求,在各种影响输电线路安全稳定运行的因素中,雷击始终是不可忽略的重要原因。为降低输电线路出现故障的概率,需尽可能防止雷击跳闸事故出现,这是有效防止电网事故发生的措施。基于此本文重点分析了35kV输电线路的相关防雷措施。

关键词:输电线路;防雷;措施

1研究背景和意义

电力系统中必不可少的环节就是输电,我国经济发展迅猛,输电线路的电压等级也在持续提升。针对此种情形,我国国民素质不断提升的同时,人们对输电线路电磁环境可能造成的生态影响越发关注,因此输电线路架设的高度也在持续提升,同时逐渐发展出了同塔双回、四回等各种方式的线路架设方式,此种架设方式对输电线路的安全性要求更高,在各种影响输电线路安全稳定运行的因素中,雷击是导致输电线路跳闸的重要因素,并且威胁电网的安全稳定运行,线路防雷作为综合性特征显著的问题,需充分做好输电线路防雷工作,合理研究雷害规律,继而提出针对性防雷对策。

235kV输电线路防雷存在的问题

2.1无架空避雷线无接地装置

35kV输电线路多数是偏远乡镇供电的主线路或是山区乡镇甚至连接几个乡镇的供电线路,因此线路跨越距离相对较长,线路的路径多数丘陵地区,地形相对而言较为复杂化,地势起伏变化也比较大,雷电活动相对频繁,不仅如此,杆塔位置多数在高山大岭中,若雷电活动相对强烈的情况下,因为无避雷线的保护,线路会完全暴露在云层和雷电下,雷击发生时又不存在任何泄流接地装置,因此不管是感应雷或直击雷,都可能导致线路故障问题。

2.2土壤电阻率高

以山地丘陵地貌为例,这一区域主要以石头为主,土壤层相对稀薄,土壤的电阻率较高,多数都不能达到1000Ω▪m以上。随着城区和各县区城市不断扩容发展,输电线路走廊也变得更加紧张,部分地区多数架空输电线路杆塔都在高山之上;在进行线路架设之时,会考虑路障带来的影响,令多数单线单供35kV输电线路的路径经过此类土壤电阻率高的地区。

浅析农村电网输配电线路的防雷措施

浅析农村电网输配电线路的防雷措施

浅析农村电网输配电线路的防雷措施

农村电网输配电线路是指农村地区的电力输配系统中的各级输电线路和配电线路。由于农村电网几乎覆盖了全国的农村地区,故防雷措施对农村电网的安全稳定运行至关重要。下面将从以下三个方面浅析农村电网输配电线路的防雷措施。

合理选择导线材质是防雷的基础。目前广泛使用的导线材质有铜和铝两种。铜导线的电导率高,能够减少电流通过导线产生的热量,从而降低电气设备因过流而发生事故的概率。而铝导线的价格相对低廉,在农村地区较为普遍应用。但是铝导线的电导率较低,因此在选择材料时需要确保导线截面积足够大,以减小线路对电流的阻抗。导线还需满足强度、柔韧性等物理性能要求,以防止因外力造成的断线。

正确设置避雷装置是防雷的重要手段。农村电网输配电线路通常较长且穿越农田等开阔地区,易受雷击。为了保护线路及连接设备不受雷击损坏,必须合理设置避雷装置。避雷装置主要包括避雷线、避雷针和避雷器。避雷线一般设置在输电线路的中心位置,并与主导线相连接。避雷针则是通过接地维持电位,在雷电降临时,将雷电导入到地下,减少对线路的影响。避雷器是电气设备中常用的一种避雷技术,其主要作用是在电气设备遭到雷击时,通过放电释放过电压,保护设备不受损坏。正确设置这些避雷装置,可以有效保护电网输配线路不受雷击侵害。

定期检测维护电线防雷设施是防雷的必要环节。即使我们已经做好了前期的防雷工作,也不能掉以轻心。农村电网输配电线路通常穿越农田和山地等复杂环境,受到农用机械破坏、树木砍伐等因素的影响,导致电线防雷设施的破损和老化。定期检查和维护是必要的。检查内容包括导线、避雷器和避雷线的松脱、腐蚀情况,以及接地装置是否正常等。如发现有破损或老化的设施,需及时更换或维修。在雷电季节还需加强巡查,发现问题及时处理,以确保电网输配线路的安全。

合理选择导线材质、正确设置避雷装置以及定期检测维护电线防雷设施是农村电网输配电线路防雷的关键措施。通过合理选择材料、设置装置、检查维护设施,可以提高农村电网输配线路的抗雷能力,确保电力系统的安全稳定运行。

输电线路的防雷措施

输电线路的防雷措施

输电线路的防雷措施

1.架设避雷线使雷直接击在避雷线上,保护输电导线不受雷击。减少流入杆塔的雷电流,对输电导线有耦合作用,抑制感应过电压。

2.增加绝缘子串的片数加强绝缘。

3.减低杆塔的接地电阻可快速将雷电流引泄入地。

4.装设管型避雷器或放电间隙以限制雷击形成过电压。

5.装设自动重合闸预防雷击造成的外绝缘闪络使断路器跳闸后的停电现象。

6.采用消弧圈接地方式。

7.架设耦合地线增加对雷电流的分流。

8.不同电压等级输电线路,避雷线的设置:

(1)500KV及以上送电线路,应全线装设双避雷线,且输电线路愈高,保护角愈小(有时小于20°)。在山区高雷区,甚至可以采用负保护角。 (2)220~330KV线路,一般同样应全线装设双避雷线,一般杆塔上避雷线对导线的保护角为20~30°。

(3)110KV线路一般沿全线装设避雷线,在雷电特别强烈地区采用双避雷线。在少雷区或运行经验证明雷电活动轻微的地区,可不沿线架设避雷线,但杆塔仍应随基础接地。

输电线路的防雷保护措施与方法

输电线路的防雷保护措施与方法

输电线路的防雷保护措施与方法

摘要:在规划建设输电线时,铺设输电线路是整个电力工程中的重要作业,输电线大多数都是裸露于外部环境,会受到太阳光照射,风吹雨淋的影响,进而受到外界环境恶劣影响,就可能会造成线路断裂,出现输电故障,影响到电力工程的日常供电,甚至也会出现区域的停电事故。本篇文章就重点论述分析了雷电产生的原因和危害,进而讨论了输电线路和电气设备防雷措施及安全综合预防策略。

关键词:输电线路;雷电;避雷装置;安全

引言:

雷电击中输电线路就会出现线路断裂产生短路的事故,自然界中的雷电瞬时电压超过8位数时,瞬时的电流可以达到10万安。强大的电流,高压就会给电力设备带来巨大冲击,瞬时电压冲击线缆就会击破绝缘层,而使线路出现供电中断问题发生,雷电会引发线路断路而出现停电。通过调查发现,近30%的输电线产生故障都是在双输电线路上。

一、雷电的危害

自然界中的雷电给电力设备带来的损伤,会危及到整个电网运行的安全,雷电产生危害就是每天放电给输电线路带来巨大的电流电压,直接与建筑上的设备接触,产生电磁感应或者静电感应,也会出现热效应和电效应。

(一)电效应

雷电高压高电流就会在瞬时放射出近百万伏的电压电流,直接击穿了电气设备中的绝缘层,烧断电线,出现区域的停电事故。绝缘层被损坏,会引起设备内部的短路,而引发火灾事故。强大电流穿透的防雷设备,使电位数值上升,高电位作用于电缆电线,电气设备类和其他的金属管上之间设备作用会产生放电。由于雷电流出现了电磁效应,在其周边空间就会形成巨大磁场,在这种磁场中的导体就会感应出更高的电动势,有强大的电动势也会使得闭合金属导体出现感应电流,进而诱发设备产生发热或者其他的损坏事故。当电流接入地面,地面上可出现跨步电压,也发生人身伤亡的事故[1]。

(二)热效应

雷电高压会产生上千安的大电流,这些电流进入到输电线路上穿过导体,在较短时间也生成巨大热量。雷电雷击点产生热量值比较高,发热量会达到近2000焦,容易出现易爆,融化线缆,而诱发更大的爆炸事故。因此,可以看出当瞬时雷电击中到线缆中,就会造成线缆的材料温度上升,使绝缘层融化,而导致线路短路的问题产生。

浅谈35kv、10kv架空线路防雷措施

浅谈35kv、10kv架空线路防雷措施

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。

浅谈输电线路雷击跳闸原因及对策

浅谈输电线路雷击跳闸原因及对策

浅谈输电线路雷击跳闸原因及对策

摘要:本文首先介绍了输电线路雷击的形式及危害,对雷击跳闸原因进行分析,最后提出输电线路的防雷措施。

关键词:输电线路;雷击;跳闸;对策

引言

110kV 及以上架空输电线路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。

1雷击的形式及危害

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进行分析,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。

2 雷击跳闸原因分析

线路的雷击跳闸率与线路的塔型、绝缘强度、接地电阻、沿线地形及雷电活动等诸多因素有关。

2.1 线路所处位置地形地貌因素

输电线路将电能由电厂输送至负荷中心,面临着复杂的地形、地质、气候条件。据统计,在历年雷击事故中,有超过 2/3 的雷击事故发生在山区,这与高压输电线路所处山区的特殊地形及复杂气候条件有关。雷击闪络线路所处的地形主要有山顶、山坡、山凹、水田、大跨越及风口处。而这些都处于线路的易击段,如雷暴走廊、四周是山丘的潮湿盆地、土壤

电阻率有突变的地带、突出的山顶、山的向阳坡等。

2.2 雷电绕击因素

雷电绕击跳闸率约占80%左右,是造成线路跳闸的主要原因,所以防止雷电

输电线路及变电站防雷保护措施浅析

输电线路及变电站防雷保护措施浅析

摘要:在变电站遍布于国内的背景下,对于日常生活中所常见的输电线及变电站来说,对其正常运行威胁最大的就是雷电,因此如何做好相应的防护措施是现今最需要解决的问题。本文说明了雷电对输电线及变电站所产生的危害,并通过分析变电站的基本工作原理来研究出最适合的方法去防范雷电对变电站的威胁。希望本文的研究结果对以后的工作有一定的积极意义。

关键词:变电站雷电安全防护;二次系统雷电灾害防护;基本技术措施

引言

雷击是引起架空输电线路故障的首要原因。尽管雷击跳闸大概率能够重合(再启动)成功,但随着人们对供电可靠性要求的提高,运维单位在降低雷击跳闸方面投入仍在不断加强,如采用负保护角设计、石墨等新型接地体、线路避雷器等。其中线路避雷器因防雷效果良好,近年来在南方大规模使用,在提高供电可靠性方面起到了一定积极作用。

1,输电线路防雷现状问题

1.1,雷击特性

雷击类型主要有磁感应雷击和直接雷击。直接雷击是指雷云和道路物体的充放电之间的直接关系;磁感应雷是指雷电云对道路输电线路周围物体的充放电,但电流的磁效应也会使输电线路受到感应电动势的影响;雷电侵入波是指当雷电击中输电线路时,输电线路中的雷电会迅速传播到两侧。近年来,从农村电网的更新改造中可以看出,加强防雷措施可以使农村供电系统越来越可靠。

1.2,防雷问题 对于输电线路的雷击破坏,在世界范围内很难确定影响因素。此外,绝大多数输电线路位于室外,更容易受到雷击;此外,现阶段输电线路的观测技术存在很大局限性。因此,无法有效保证相关技术在输电线路上捕捉和准确测量雷击参数的准确性。例如,无论输电线路功率跳闸和其他故障的原因是屏蔽还是报复,上述问题都是缺乏防雷对策目的的最重要原因之一。

1.3,设计难点

35~110kV输电线路建于20世纪80年代。在设计其输电线路时,专业技术人员没有考虑土壤电阻率,并且在设计接地线电阻时缺乏严格的数值。对于一些跨度和落差较大的地区,如山区和山区,过大的保护角度也会导致这些地方出现问题,导致输电线路的避雷带效果较差。

架空输电线路的防雷及运维措施

架空输电线路的防雷及运维措施

摘要:架空输电线路是电力工程中最为常见的线路布设形式,由于大部分设施的布设高度较高且长期暴露在外,难免会因受到雷电影响而引发故障。因此,需合理布设相应的防雷措施,制定科学合理的运维方案,以保障整体输电线路的安全。

关键词:架空输电线路;防雷;运维措施

1架空输电线路防雷措施

1.1布设避雷线

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°。但对重覆冰地区线路保护角可适当加大,以防止导线落冰跳动引起安全距离不足。 1.2设计接地网

对于输电线路而言,改善接地装置,构建良好的接地系统可以在一定程度上规避雷击事故。以110kV输电线路为例,在运行中应将接地装置的改进和优化作为工作重心。通过改进接地装置,可以有效地减少输电线路的跳闸次数,从而降低事故发生的概率。在输电线路的优化中,针对接地装置进行重点优化设计,而后续的监控数据也显示,随着接地装置的改进和升级,输电线路的跳闸率下降了30%,因雷击造成的停电事故概率大幅下降。将原来不太合理的接地装置改进后,输电线路跳闸率降低50%以上。在具体的操作过程中,改进接地装置的关键在于减小其电阻,通常采用填充低阻物、安装导电模块等方式,要根据具体的条件选用合适的方式。但是要注意,各条线的布置要求各有差异,在实际操作中应注意区别。如果是混凝土电杆,在布设接地极时要从杆塔的3~5m处开始布设,如果是铁塔,布设接地极时要从铁塔的5~8m处开始布设。接地极长度应为1.5m,间距以4~6m为宜。除布置接地极以外,还可以通过增加耦合系数来改善接地装置,一般通过增加高架地线或耦合地线的方式来实现。在实际操作过程中,接地装置的选择需要考虑两个方面因素,一个是接地电阻值,另一个是安装位置。如果输电线路杆塔位置较低或者有地形条件限制的话,那么就可以选择接地电阻较低的接地装置。

输电线路雷击原因与防雷措施

输电线路雷击原因与防雷措施

一、雷击原因

雷电是一种自然现象,由于地球表面和云层之间电位差的存在,当电位差达到一定程度时,空气中的电荷会产生强烈的电弧放电。输电线路在这种强电场的作用下,可能发生雷击。

1.1 天气因素

天气是导致输电线路雷击的一个主要原因。当遇到雷暴天气时,地球表面电势将会产生明显的变化,同时云层中的电荷分布也会非常不稳定,这些天气因素都可能造成雷电现象的发生,对输电线路带来影响。

1.2 空气湿度

当空气湿度较大时,空气中的氧分子与水分子往往会被电场电离,释放出自由电子和空穴,这会导致电势在输电线路上的不均匀分布,从而容易引发雷击。

1.3 输电线路结构和形状

输电线路的结构和形状对雷电的感应也有很大的影响。若线路较长且周边的杂物较少,那么雷电流就比较容易进入导线内部,此时输电线路就比较容易受到雷击。

二、防雷措施

为了防止输电线路发生雷击,可以采取以下几种防雷措施。

2.1 安装避雷针

在输电线路上方安装避雷针是防雷措施的一种有效方法。避雷针能够分散雷暴电流,减轻雷击对输电线路的影响。

2.2 使用雷电保护器

在输电线路中安装雷电保护器可将雷电感应的电荷导向地线,最大程度保护输电线路的安全。

2.3 增加地网

通过在输电线路安装大规模的地网,可以有效将雷击感应电荷导向地面,避免对输电线路造成过大影响。 2.4 降低线路电位

通过在输电线路上引入降压变压器等装置,减缓输电线路的电位差,有效避免线路雷击。

总的来说,输电线路防雷措施涉及到许多领域,这需要广泛的基础知识和实践经验。只要掌握了相关技术和方法,就能够有效地防止输电线路发生雷击现象,保证人们生活和工作的正常进行。

浅谈架空输电线路的防雷保护措施

褥簸奄 论 浅谈架空输电线路的防雷保护措施 詹永东 浙江丽水青田县供电局323900 【摘要】随着我国经济和社会的快速发展与进步,电力需求量不断加 大,对电力系统的稳定性、安全性和高效性提出了更好的要求。本文从架空 输电线路的防雷现状出发,具体的分析我国目前架空输电线路防雷措施的 不足,提出了具体的解决办法,以期其在我国未来电力事业中取得更稳定、 安全、高效的发展。 【关键词l架空输电线路;防雷;保护;措施;意义 一,架空输电线路的防■现状分析 由于架空输电线路的覆盖面广’使用线路繁多,而且其防雷水平有 待提升,以至于每年都有因雷电事故造成的状况发生,给我国电力事业 带来损失,增加了作业难度。雷击主要有三种形式:①落在架空输电线 路的导线上,产生雷击过电压;②雷电袭击避雷线,反击到输电线路上; ③雷电落在杆塔或者附建筑物上产生雷击感应过电压。我国目前的防雷 现状不容乐观,具体可从以下几方面表现出来; 首先, 架空输电线路的架设线路短,不会全线架设,一般情况下 只在发电 变电所进出线段架设一千米左右的避雷线,从而造成两段 进线保护段架设避雷线不足,而且架空输电线路的绝缘水平低,易造成 其防止直击雷的能力下等缺陷。 再次,我国有些地区的架空输电线路等设备运行时间久造成设备 陈旧老化,导致绝缘子冲击耐压水平低,绝缘水平降低,加上导线老化严 重,致使线路承受闪络放电的能力大大降低,雷击闪络时极易造成绝缘 子损坏和导线断线等现象。 此外,架空输电线路一般都使用混凝土杆塔,线路所用杆塔由于大 部分不设人工接地,只在发电 变电站进线段的杆塔埋设人工接地体, 而且有些人工接地体装置老化,腐蚀现象严重,导致接地体装置破坏, 造成架空输电线路塔杆接地电阻率高,使线路耐雷水平降低,雷击跳闸 的危险性增加。 = 架空输电线路的防叠措施分析 雷击是架空输电线路出现故障的重要原因,架空输电线路防雷措 施不到位,尤其在农村电网中,由于地面空旷、没有良好的防雷线设置, 直击雷和感应雷经常在线路设施薄弱之处造成损害;绝缘子质量差以 及线路接地不合格等原因同样会造成架空输电线路容易遭受雷电事故 损害。提高防雷的安全意识,加强对避雷防雷的硬件设施安装,科学合 理地设置避雷器保护,安装避雷针、避雷线,注意降低避雷器的接地电 阻。使用高性能的金属氧化物避雷器等,加强防范知识和意识的普及提 升,做好防雷措施的设置,建立完备的应急预警机制,提高应对自然事 故的能力,能够快速地反映并处理危险事故。 提高其防雷水平的指标主要从两方面衡量:一是线路雷击跳闸率; 二是线路耐雷水平。加强滴架空输电线路防雷措施的研究,有利于我国 电网事业的安全、稳定、有效运行,下面我们从改善架空输电线路的防 雷措施上进行探讨,致力于提高其防雷耐雷水平。 (一)改善架空输电线路接地系统 严格限制架空输电线路的施工规格,要求建设符合规格的技术措 施,保证接地装置长度、深度、截面等满足工程规定,同时,对电线的接 地体和引下线进行检查,对于电线埋设深度不够、腐蚀严重、接地电阻 值不符合要求的进行全面整修、维护、处理,确保接地装置和架空地电 线良好运行状态,一方面,线路接地体的顶面埋设深度应符合线路设计 要求,另一方面,应该对接地装置焊接部位应作防腐处理;防止发生化 学腐蚀,导致接地体线路的破坏。从而大大地降低接地电阻的耐腐蚀性 和导m_.fi,此外,要加强措施降低杆塔的接地电阻,提高架空输电线路 的耐雷水平,避免其因雷击跳闸的可能性。 (-) ̄g强架空输电线路的绝缘设施 在架空输电线路继电保护检查中,线路表面存在大量因积污而产 生放电烧伤的绝缘子,因绝缘子污秽放电,导致配电网线路单相接地、 引起跳闸等电力系统故障的现象。此外,由于长期受到高温腐蚀等自然 因素的影响,导致电线绝缘层的老化和破坏,以至于电源过电压使得电 线绝缘被击穿而发生的短路、接地障碍等损害屡见不鲜。对于其防护措 施,我们要加强线路防污闪处理能力,提高配电网线路的绝缘水平,定 期进行清污工作,严格检查整改线路接地装置,保护接地,测量架空输 电线路的接地电阻,整改不合格电阻,避免发生线路闪污和绝缘层失效 等问题障碍,提高我国电网设备的安全性、耐用性能,维护电力系统安 全稳定运行,保障供电的持续性,促进电网事业和社会经济的稳定发展 (三)合理安装避雷针和避雷器等设施 在架空输电线路杆顶安装避雷针是一项有效的、常见的防雷措施, 既可以防止直击雷袭击附近的导线和绝缘子,有可以大大降低雷电袈 击的可能性,提高架空输电线路的防雷水平和耐雷水平。雷电袭击是・ 个短暂的、带有电磁感应的过程,所以,减少接地电阻、架设耦合地线 是提高也是架空输电线路耐雷水平的必要手段,架设接地线可以起到 良好的分流效果,耦合电线的架设极大的增加了避雷线和导线之间的 耦合效果,从而起到降低绝缘子上的电压。提高架空输电线路大的耐压 能力。 (四)积极开展线路定期检查 巡视工作,加强防雷装置安装技术 工作人员应该对线路安全进行有效的定期排查工作,监督防雷安 装技术、设备的质量,加大线路安全隐患的排查,消除架空输电线路 安全隐患,避免因设备质量原因造成的损失;此外,建立一套完备的线 路安全、防雷措施的管理制度,提高预防预警机制的设立,在事故发 生时,能够及时有效地处理事故的能力,同时,利用网络安全管理等手 段,提高电网运行的有效性、便捷性等,逐渐提高管理力度,创新管理方 式,是建立全方位的、系统的、安全稳定的供电系统的重要保障。 (五)更新引进新防雷技术。借鉴吸收外来技术实践经验 随着我国科技水平的不断提高,各领域社会产业的大力发展,电力 事业也要随其进步,不仅仅体现在防雷耐雷系统设备使用的更新上,而 且在先进防雷耐雷技术创新方面也要大力加强,近年来,我国防雷保护 装置已经实现网络化的科学有效管理,并且利用电磁保护的功能也日益 发展进步,使电力系统的科学安全管理从原始的以人力为主转变发展 为今天的网络化、人工智能化方向进程,建立了一套全方位的的、技术 创新上的支持保证,增强了防雷技术水平,维护了电力系统稳定健康运 行。此外,加强合作与交流,不断总结经验,研发推广新科技。在从事电 力部门工作时,由于各种环境、气候、地理等方方面面的自然和人为因素 的差异,所造成的雷击事故也多种多样,我们在实际工作当中注意搜集 数据信息、整理数据、分析数据的能力,总结各方面的防雷经验教训, 并且通过加强各相关部门的交流与合作,研发新防雷技术,推广使用, 这样,才能提高防雷耐雷能力,以便于及时发现和解决雷击事故,减少 雷击造成的损害,保障供电系统的稳定,为我国电力事业的提供良好的 运行环境和发展机制。 架空输电线保护是我国电力产业发展中不容忽视的问题,对于电力 事业的稳定运行以及我国经济的健康持续发展具有不可估量的重要意 义,随着我国经济和社会的快速发展与进步,电力需求量不断加大,对 加强防雷保护的手段、维护电力系统的稳定性、安全性和高效性提出了 更好的要求,同时加强架空输电线路的保护的种类探究,以实现我国电 网事业的稳定、健康发展。 参考文献 [1】梁曦东,陈昌渔,周远翔.高电压工程【M】.北京:清华大学出版 社,2003. 【2J方瑜.配电网过电压[M】.北京:水利电力出版社,1 994 [5】解广润.电力系统过电压【M】.北京:水利水电出版社,1 995 【4】曾祥君,尹项根,陈德树等.配电网中性点接地方式改遣讨论【JJ 电网改造,2000(1 o)

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