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【摘要】在35kV配电线路中,产生故障的一个主要原因就是雷击,它是对线路运行安全进行考核的一个重点。由于线路型避雷器被逐渐研发出来,并被运用在架空线路之中,使架空线路具体的耐雷水平得到提升。它在35kV与110kV线路相关防雷设计和防雷改造时被广泛应用。本文主要围绕35kV架空线路具体的防雷改造这一问题,从线路型避雷器相关使用条件以及保护原理还有安装选点和注意事项等几个方面进行阐述。
【关键词】35kV;架空线路;避雷器应用
对于35kV线路来说,其绝缘水平比较低,因为感应雷导致的过电压,幅值能够达到300千伏到400千伏之间,很容易引起跳闸现象。线路防雷有多种方式,而在线路上安装避雷器却是最经济实用。
一、使用条件
被雷电击中时,导线上面会有感应电位U1产生,它会对电位Ut产生一定的消减作用,在这一情况下,导线上面还有工频电压幅值被传输,其用Um进行表示,要是绝缘子串两侧位置上的电压小于绝缘子串50%电压U50的话,线路就不会有电击现象发生;如果超过U50,就会有塔顶到导线的闪络发生,主要的公式可以是这样进行表示:,U50是一个定值,线路容易被雷电袭击。线路中的耐雷水平与雷电流以及冲击接地电阻还有绝缘子一半的电压有着重要的联系。雷电流和地形特征、地理位置、大气条件之间有着密切的关系,特别是在山区,要想使杆塔接地电阻降低是比较困难的,因此,绝缘子串常常会有闪络发生,这是输电线路经常会受到雷击的一个重要原因。
如果将避雷器家装在线路之上,那么等到线路雷击引起的雷电流已经超过了相关值以后,其分流就会分成了三个部分:一、雷电流沿着避雷线流动至相邻的杆塔上;二、经过杆塔进入了大地;三、大多数的雷电流就会顺着避雷器一直到达导线之中,并在相邻杆塔上进行传播。对于雷电流来说,其会在避雷线和导线之中流动,由于导线之间有一定的电磁感应,因此会有耦合分量产生在避雷线和导线上面。避雷器分流的雷电流与避雷线相比,要大出很多,所以,利用避雷器流过的雷电流越多,就会在导线中产生越强的感应电压,这样在雷电袭击的时候就会表现出对塔顶电位更强的抵消作用。若是在的状态下,线路中的绝缘子串不会产生闪络现象,这也就是线路避雷器防止线路受到雷电袭击的重要原理。
一般情况下,有两种方法能够降低杆塔具体的接地电阻,一是将延长接地线连接在塔脚位置上,另外一种方法是打好深井的同时将降阻剂利用起来。这两种方法在线路工频具体的工作状态上都会使接地电阻下降。若是线路被雷电袭击,那么附加电感就会在接地线上产生,如果接地线的长度增加,那么附加电感值也就会逐渐提升,暂态分量在塔顶位置上电位上就会叠加,由于电位的提升,在绝缘子串上更加容易有闪络现象发生。将线路避雷器安装在线路上面,它对于接地电阻值没有太高的要求,同时还会使线路耐雷水平得到提升,其具有非常好的防雷效果。
三、安装选点
对线路型避雷器来说,最重要的是选择其安装点。在防雷改造工程中,要依据多年来线路在运行过程中的具体情况以及线路特点还有雷电袭击的相关记录,针对记录内容做好归类,并对地形地貌以及地质情况还有运行参数等进行综合考虑,从而对各种数据进行计算与分析,将避雷器数量以及具体的安装位置确定下来。
一般来说,容易受到雷电袭击的地方主要有以下几个:一是盆地,被山区包围,气候潮湿,还有和鱼塘以及沼泽地与湖泊等位置靠得比较近的突出物;二是存在断层问题的地带,岩石与土壤的地带,山坡与田地两者交接的地方,岩石小河区的相关山谷,这些地带中土壤电阻率容易发生突变,土壤电阻率低,就会容易遭到雷击;三是像山区风口以及顺风峡谷和河谷等雷暴走廊;四是如果地面下面地下水位较高,或者是下面存在导电性矿藏,就会容易遭到雷电的袭击;五是如果土壤的电阻率之间差距不大,如,土层和植被都较好的山丘、较为突出的山顶、山上向阳的各个坡地,都会受到雷电的袭击。
从实际情况看,在线路容易被雷击的地区中要安装上线路避雷器。首先要依据线路中的各种参数计算出其耐雷水平,与此同时还要依据其雷害记录和相关平断面图做好分析工作。
第一,如果杆塔曾经发生过雷害,那么就要首先针对这些杆塔进行安装。第二,如果某一地区中经常发生雷电活动,那么就要针对具体的地形地貌以及耐雷性和杆塔平断面图进行分析,如果杆塔上没有太好的耐雷性,必须要安装上避雷器。第三,如果杆塔和已经安装上避雷器的杆塔之间的距离在300米以内,可以暂时不将避雷器安装在上面。
四、避雷器安装
第一,对于避雷器来说,在安装时要串联一个计数器,用来对避雷器每一个时间段中相关雷击动作次数进行记录,从而对避雷器具体的效果进行深入记录和分析。第二,在对计数器进行安装时,要注意计数器中的指针平面要和水平面之间保持垂直状态,从而便于读数。第二,在安装出发之前,要对配件,比如螺栓以及螺母还有脱离器和计数器等是不是齐全进行认真核对,看其有没有损坏,螺栓螺母之间有没有良好配合,这样才能使安装过程中没有太多的麻烦。第三,对于线路避雷器和计数器来说,它们进行连接时的导线不能在塔的身上进行缠绕,目的是防止感应电路产生,从而导致计数器发生误动作。第四,对于线路型避雷器来说,其复合外套还有计数器之中的屏蔽罩都属于容易损坏的物件,加上一般情况下,线路型避雷器主要被安装于高山地区,其地形具有复杂性,对其运输时,要对其做好防护工作,防止避雷器被损坏。第五,在安装过程中,要注意全部的紧固件必须要保持牢固与可靠。
结束语
总之,对于架空线路来说,其防雷的方法比较多,比如,在线路中安装氧化锌避雷器,使用钳型绝缘子以及穿刺式防护金具,还可以增加绝缘层的厚度。在工程中,要使用哪一种方法,需要结合工程费用以及施工难度还有实际效果等因素。我国从上个世纪90年代,就对线路型避雷器进行了研究与生产,并在35千伏以及110千伏的架空线路中进行了应用,且实践结果显示,将线路型避雷器安装在架空线路上,会使架空线路具体的耐雷水平得到提升。
参考文献
[1]王艳,余发山.35kV架空线路防雷技术研究及应用[J].科技信息,2011(16)
[2]尚博.35kV架空线路的防雷改造[J].机电信息,201(21)
【关键词】35kV;架空线路;避雷器应用
对于35kV线路来说,其绝缘水平比较低,因为感应雷导致的过电压,幅值能够达到300千伏到400千伏之间,很容易引起跳闸现象。线路防雷有多种方式,而在线路上安装避雷器却是最经济实用。
一、使用条件
被雷电击中时,导线上面会有感应电位U1产生,它会对电位Ut产生一定的消减作用,在这一情况下,导线上面还有工频电压幅值被传输,其用Um进行表示,要是绝缘子串两侧位置上的电压小于绝缘子串50%电压U50的话,线路就不会有电击现象发生;如果超过U50,就会有塔顶到导线的闪络发生,主要的公式可以是这样进行表示:,U50是一个定值,线路容易被雷电袭击。线路中的耐雷水平与雷电流以及冲击接地电阻还有绝缘子一半的电压有着重要的联系。雷电流和地形特征、地理位置、大气条件之间有着密切的关系,特别是在山区,要想使杆塔接地电阻降低是比较困难的,因此,绝缘子串常常会有闪络发生,这是输电线路经常会受到雷击的一个重要原因。
如果将避雷器家装在线路之上,那么等到线路雷击引起的雷电流已经超过了相关值以后,其分流就会分成了三个部分:一、雷电流沿着避雷线流动至相邻的杆塔上;二、经过杆塔进入了大地;三、大多数的雷电流就会顺着避雷器一直到达导线之中,并在相邻杆塔上进行传播。对于雷电流来说,其会在避雷线和导线之中流动,由于导线之间有一定的电磁感应,因此会有耦合分量产生在避雷线和导线上面。避雷器分流的雷电流与避雷线相比,要大出很多,所以,利用避雷器流过的雷电流越多,就会在导线中产生越强的感应电压,这样在雷电袭击的时候就会表现出对塔顶电位更强的抵消作用。若是在的状态下,线路中的绝缘子串不会产生闪络现象,这也就是线路避雷器防止线路受到雷电袭击的重要原理。
一般情况下,有两种方法能够降低杆塔具体的接地电阻,一是将延长接地线连接在塔脚位置上,另外一种方法是打好深井的同时将降阻剂利用起来。这两种方法在线路工频具体的工作状态上都会使接地电阻下降。若是线路被雷电袭击,那么附加电感就会在接地线上产生,如果接地线的长度增加,那么附加电感值也就会逐渐提升,暂态分量在塔顶位置上电位上就会叠加,由于电位的提升,在绝缘子串上更加容易有闪络现象发生。将线路避雷器安装在线路上面,它对于接地电阻值没有太高的要求,同时还会使线路耐雷水平得到提升,其具有非常好的防雷效果。
三、安装选点
对线路型避雷器来说,最重要的是选择其安装点。在防雷改造工程中,要依据多年来线路在运行过程中的具体情况以及线路特点还有雷电袭击的相关记录,针对记录内容做好归类,并对地形地貌以及地质情况还有运行参数等进行综合考虑,从而对各种数据进行计算与分析,将避雷器数量以及具体的安装位置确定下来。
一般来说,容易受到雷电袭击的地方主要有以下几个:一是盆地,被山区包围,气候潮湿,还有和鱼塘以及沼泽地与湖泊等位置靠得比较近的突出物;二是存在断层问题的地带,岩石与土壤的地带,山坡与田地两者交接的地方,岩石小河区的相关山谷,这些地带中土壤电阻率容易发生突变,土壤电阻率低,就会容易遭到雷击;三是像山区风口以及顺风峡谷和河谷等雷暴走廊;四是如果地面下面地下水位较高,或者是下面存在导电性矿藏,就会容易遭到雷电的袭击;五是如果土壤的电阻率之间差距不大,如,土层和植被都较好的山丘、较为突出的山顶、山上向阳的各个坡地,都会受到雷电的袭击。
从实际情况看,在线路容易被雷击的地区中要安装上线路避雷器。首先要依据线路中的各种参数计算出其耐雷水平,与此同时还要依据其雷害记录和相关平断面图做好分析工作。
第一,如果杆塔曾经发生过雷害,那么就要首先针对这些杆塔进行安装。第二,如果某一地区中经常发生雷电活动,那么就要针对具体的地形地貌以及耐雷性和杆塔平断面图进行分析,如果杆塔上没有太好的耐雷性,必须要安装上避雷器。第三,如果杆塔和已经安装上避雷器的杆塔之间的距离在300米以内,可以暂时不将避雷器安装在上面。
四、避雷器安装
第一,对于避雷器来说,在安装时要串联一个计数器,用来对避雷器每一个时间段中相关雷击动作次数进行记录,从而对避雷器具体的效果进行深入记录和分析。第二,在对计数器进行安装时,要注意计数器中的指针平面要和水平面之间保持垂直状态,从而便于读数。第二,在安装出发之前,要对配件,比如螺栓以及螺母还有脱离器和计数器等是不是齐全进行认真核对,看其有没有损坏,螺栓螺母之间有没有良好配合,这样才能使安装过程中没有太多的麻烦。第三,对于线路避雷器和计数器来说,它们进行连接时的导线不能在塔的身上进行缠绕,目的是防止感应电路产生,从而导致计数器发生误动作。第四,对于线路型避雷器来说,其复合外套还有计数器之中的屏蔽罩都属于容易损坏的物件,加上一般情况下,线路型避雷器主要被安装于高山地区,其地形具有复杂性,对其运输时,要对其做好防护工作,防止避雷器被损坏。第五,在安装过程中,要注意全部的紧固件必须要保持牢固与可靠。
结束语
总之,对于架空线路来说,其防雷的方法比较多,比如,在线路中安装氧化锌避雷器,使用钳型绝缘子以及穿刺式防护金具,还可以增加绝缘层的厚度。在工程中,要使用哪一种方法,需要结合工程费用以及施工难度还有实际效果等因素。我国从上个世纪90年代,就对线路型避雷器进行了研究与生产,并在35千伏以及110千伏的架空线路中进行了应用,且实践结果显示,将线路型避雷器安装在架空线路上,会使架空线路具体的耐雷水平得到提升。
参考文献
[1]王艳,余发山.35kV架空线路防雷技术研究及应用[J].科技信息,2011(16)
[2]尚博.35kV架空线路的防雷改造[J].机电信息,201(21)