线路避雷器在输电线路防雷中的应用效果探讨

2017-09-24 温州创捷防雷电器有限公司 57
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[摘 要]为了缩小输电路线的雷击跳闸次数,在输电路线的雷击区安装路线避雷器,能够进步路线的抗雷水平。本文引见了路线避雷器的防雷原理,并对广州花都供电分公司局部挂网运转了3a的路线避雷器举办了跟踪阐发,对路线避雷器的防雷结果举办了探索。
[关键词]输电路线 雷击 路线避雷器 结果
1小序
近几年来,雷击诱发的输电路线掉闸阻拦日益增多,从实践运转教训标明,输电路线的阻拦一半以上是雷电诱发的。为了缩小输电路线的雷击阻拦,通常给与多种的防雷办法,一般有: 架设避雷线; 低落杆塔接地电阻; 架设耦合地线; 进步路线的绝缘水平等等,取患了确定的防雷结果。但常例的防雷保护办法仅能局部地低落路线雷击跳闸率,一些高泥土电阻率的路线杆塔、绕击雷对路线形成影响及路线雷击区防雷题目上,仍没有找到对照好的处置要领。
将路线避雷器安装在输电路线的易击区,是一种无效的路线防雷办法,在美国、日本等国已有十多年的运转历史,取患了很好的结果。从2000年入手下手,广州花都供电分公司对二条雷击跳闸率较高的110kV输电路线安装了路线避雷器。经过几年的挂网运转,取患了较好的防雷结果。
2路线避雷器防雷的根本原理
路线避雷器一般给与避雷器本体和勾串空气间隙的组合布局,避雷器本体根本不承当系统运转电压,没必要思索在长久运转电压下的电老化题目,在本体产生阻拦时也不影响路线运转。勾串空气间隙有两种,一是纯空气勾串间隙(简称纯空气间隙),一是由合成绝缘子支撑的勾串空气间隙(简称绝缘子间隙)。两种间隙各有优漏洞,纯空气间隙没必要忧闷空气间隙产生阻拦,但在安装路线避雷器时需求在杆塔上调剂间隙距离,实验安装时要求高一点; 征兆相反,对付绝缘子间隙,因为间隙距离已由绝缘子下,实验安装较为容易,但支撑勾串间隙的合成绝缘子承当着较高的系统电压。
雷击杆塔时,一局部雷电疏通过避雷线流到相临杆塔,另外一局部雷电流经杆塔流入大地,杆塔接地电阻呈暂态电阻个性,一般用袭击接地电阻来表征。
雷击杆塔时塔顶电位迅速进步,其电位值为:
Ut=iRd+L· di/dt (1)
式中, i--雷电流; Rd--袭击接地电阻; L.di/dt--暂态重量。
当塔顶电位Ut与导线上的认为电位U1的差值超过绝缘子串50%的放电电压时,将产生由塔顶至导线的闪络。即Ut-U1>U50,若是思索路线工频电压幅值Um的影响,则为Ut-U1+Um>U50。是以,路线的耐雷水平与4个首要因素无关,即路线绝缘子的50%放电电压、雷电流强度、有无架空位线和塔体的袭击接地电阻。一般来说,路线的50%放电电压是确定的,雷电流强度与地理地位和大气条件相关,不加装避雷器时,进步输电路线耐雷水平通常是给与低落塔体的接地电阻,在山区,低落接地电阻是特别很是艰巨的,这也是为甚么输电路线屡遭雷击的启事。
图1为路线避雷器及绝缘子的伏-秒个性图
浪涌保护器,防雷器,压敏电阻
加装避雷器当前,当输电路线遭遇雷击时,雷电流的分流将产生变化,一局部雷电流从避雷线传入相临杆塔,一局部经塔体上天,当雷电流超过确定值后,避雷器行径列入分流。大局部的雷电流从避雷器流入导线,撒播到相临杆塔。雷电流在流经避雷线和导线时,因为导线间的电磁认为作用,将分袂在导线和避雷线上产生耦合重量。因为避雷器的分流远远大于从避雷线中分流的雷电流,这类分流的耦互助用将使导线电位进步,使导线和塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压,绝缘子不会产生闪络,是以,路线避雷器具备很好的钳电位作用,这也是路线避雷器举办防雷的分明特性。
从图1中不难发现加装路线避雷器对防雷结果是十邃晓显的。
3路线避雷器的选点
大量运转教训标明,路线遭遇雷击通常会集于路线的某些地段。咱们称之为决定性雷击区,或称易击区。路线若能避开易击区,或对易击区线段加强保护,则是胁制雷害的根柢办法。事实标明,以下地段易遭雷击:
(1)雷暴走廊,如山区风口以及戗风的河谷和峡谷等处;
(2)四处是山丘的湿润盆地,如杆塔周围有鱼塘、水库、湖泊、沼泽地、森林或灌木、四处又有笔直迂回的山丘等处;
(3)泥土电阻率(p)有突变的地带,土地质断层地带,岩石与泥土、山坡与稻田的接壤区。岩石山脚下有小河的山谷等地,雷易击于低泥土电阻率处;
(4)公开有导电性矿的空中和公开水位较高处;
(5)当泥土电阻率区别不大时,譬喻有杰出土层和植被的山丘,雷易击于突出的山顶、山的背阴坡等。
路线避雷器一般安装在路线易击区,但在决定安装路线避雷器所在历程中,必须连络外地区历年来的路线雷击跳闸征兆、运转教训及路线所经的地形。综合以上各类因素,确定路线避雷器安装的最好所在,进步路线的耐雷水平。
4路线避雷器应用及行径征兆
花都区位于广州市的北面,据征兆部门统计2000年至2002年花都区雷暴日平均为81天,属多雷区,广州花都供电分公司管辖的输电路线跳闸阻拦有80%是因为雷击而诱发的。
广州花都供电分公司管辖的110kV田梯线和110kV华军芙线大局部路线走廊位于丘陵、山地,多年来一再产生雷击跳闸阻拦。按照这类征兆,在这二条路线上安装了9组避雷器,共27只。
110kV田梯线全长13.88千米,1997年投入运转,据统计该路线在1998年和1999年共有5次的雷击掉闸,个中#40~#45段就有3次雷击掉闸。为此,咱们对该路线的无关数据举办阐发、研讨,发现110kV田梯线#38~#46位于山的背阴坡上且为风口,杆塔的接地电阻也偏大。综合各类因素,咱们决定在110kV田梯线#40、#4三、#45各安装3组共9只避雷器,运转至今已接近3年时间,在这段时间,该路线没有产生过雷击掉闸阻拦。搜索路线避雷器的放电记数器,发现路线避雷器都有行径,行径征兆见表1。
110kV华军芙线全长27.39千米,1996年投入运转。据历年来的雷击数据阐发,该路线从1997年~2002年共有12次雷击跳闸。为此,咱们对110kV华军芙线全线举办了现场勘察,按照历年来的雷击杆塔征兆和杆塔所处的地形、地貌,确定路线的易击区并连络路线的实践运转征兆,在2002年3月选点安装了6组路线避雷器。避雷器运转二年,路线未产生雷击阻拦。避雷器行径征兆见表1。
5完结语
(1)、在输电路线易击区杆塔上安装路线避雷器后,杆塔段未产生雷击跳闸,进步了路线的耐雷水平,路线避雷器在输电路线的运用取患了入手下手的成效。
(2)、正确决定路线避雷器安装地位是很首要的,是是不是充实阐扬路线避雷器作用的关健。
(3)、继承对输电路线的防雷任务举办阐发、总结,进一步探索储蓄积累路线避雷器的运转教训,一向地进步路线的耐雷水平。
表1:
浪涌保护器,防雷器,压敏电阻
参考文献
1电力工程高压送电路线方案手册.北京:水利电力出版社,1993
2 王秉钓.金属氧化物避雷器.北京: 水利电力出版社,1993
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