已建10 kV架空线路加装避雷线的方式探讨
作者:陈峰
来源:《科技与创新》2016年第24期
摘 要:立足已建10 kV架空配电线路,客观阐述了其防雷水平,探讨了加装避雷线等防雷击断线措施的相关内容,以期为日后的工作提供参考。 关键词:10 kV 架空线路;避雷线;防雷措施;断线故障
中图分类号:TM862+.1 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.157
10 kV架空配电线路是配电网中的重要组成元素。但是,其绝缘水平不高,分布复杂化,经常发生跳闸事故,雷击引起的事故已占到总事故的70%~80%. 在电网运行过程中,做好配电线路的雷击防护工作至关重要。因此,要根据已建10 kV架空配电线路的运行情况,综合分析各方面影响因素,采取适宜的雷电防护措施,降低雷击事故发生的概率,确保已建10 kV架空配电线路运行更加可靠,从而提高其运营效益。 1 已建线路的防雷水平
直击雷过电压是指,在已建10 kV架空线路运行的过程中,受到雷击作用,配电线路产生的过压电压。其类型、程度各不相同,会对配电线路造成不同程度的破坏,导致10 kV配电线路无法安全、稳定运行。感应雷过电压是指,一种间接作用到配电线路的直击雷电,即在已建10 kV架空配电线路附近,在周围空气电磁场作用下,雷电不断变化,导致10 kV配电线路存在感应过电压。在开始雷击放电时,一旦先导放电线路处于先导通道、雷云的电厂中,极易产生静电感应,导线两端、雷云异号处的正电负荷会被吸引,与先导通道一段导线靠拢,成为一种束缚电荷,导线自身也会成为束缚电荷。如果已建10 kV架空配电线路不具有较高的防雷水平,配电线路会被雷击电流破坏,甚至出现断线故障,使得线路在运行过程中存在较大的安全隐患。
2 加装避雷线方式
避雷线具有较高的防雷性能,即直击雷防护性能、感应雷防护性能。以直击雷防护性能为例,在已建10 kV架空配电线路加装避雷线时,为了满足机械应力、电气距离方面的客观要求,可以塔顶为基点,向上合理延伸一段塔头,并用金具将其连接好,适当增加避雷线、导线横担二者间的距离,增加导线处避雷保护的具体宽度,覆盖好上导线。这样,线路杆塔被雷电击后,地线、导线二者间存在一定的耦合,有效降低绝缘串两端的电压,进一步提高了线路的耐雷水平。当输电铁塔被雷击后,避雷线会分流部分雷电流,加上避雷线、杆塔二者紧密相连,其电压和杆塔链接点的电压相同。在导线耦合作用下,这部分电压会叠加到对应的导线,在降低绝缘子串两端电压的同时,耐雷水平大幅提高。对于加装避雷线的杆塔,要尽可能降低
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杆塔接地电阻,而已建10 kV架空配电线路接地电阻、耐雷水平是反比例关系。以杆塔的土壤电阻率为基点,将其接地电阻,进一步提高配电线路内雷水平,采用穿钉螺栓加固避雷线金具安装的位置,防止抱箍下滑,将常用避雷线的金具合理安装到加高的钢管上,合理安装避雷线,提高已建10 kV架空配电线路的防雷水平。单根避雷线防直击雷的具体保护范围如图1所示。
3 其他防雷击断线对策
以安装过电压保护器为例,这是新时期配电线路又一重要的防雷击断线措施。随着科技的不断发展,过电压保护器不断被改进、创新,其应用效果大幅提升。在配电线路运行中,相关人员可以合理安装过电压保护器,借助其限制流元件,有效切断工频续流,在限流消弧角的基础上,顺利限制雷电过电压,确保已建10 kV架空配电线路在运行过程中不会遭到雷击电流的破坏,确保电网稳定运行,提高配电网的供电质量。另外,这样做,还能在一定程度上降低开关跳闸事故发生的概率。在具体应用过程中,相关人员一定要结合该地区已建10 kV架空配电线路的具体运行情况,优化设计,选择适宜的过电压保护器,比如嵌入式过电压保护器,并与其他防雷击断线措施相结合,比如安装避雷线、安装氧化锌避雷器,有效弥补彼此间的缺陷,更好地发挥防雷击断线保护的作用,提高已建10 kV架空配电线路运行的安全性。嵌入式过电压保护器结构如图2所示。 4 结束语
在已建10 kV架空配电线路运行的过程中,检修人员必须定期维修、养护,采用多样化的防雷击断线措施,多角度、多层次提高其防雷水平,避免其频繁遭受雷击的破坏,降低断线事故发生的概率,减少已建10 kV架空配电线路的运行成本,从而获取更多的经济利润,更好地满足社会大众多样化的使用要求,取得较好的经济效益、社会效益和生态效益。 参考文献
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