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摘要:从电能被发现的那一天起,它就注定会成为我们日常生活当中必不可少的一部分,它为人们的生产和生活带来了极大的便利。为了让每家每户都能用到电能,就必须需要一种介质来连接发电站和用电户,于是便有了输电线路。输电线路是暴露在外界中的,容易受到外界环境的影响,因此安全问题很难得到保障。在影响输电线路安全的因素中,雷击跳闸最为严重。因此,搞好输电线路防雷工作在送电行业中是十分重要的。
关键词:输电线路;雷击跳闸;措施
引言:目前我国的电力行业发展迅速,电网配置不断的被优化,在一定程度上已经做到了把电能安全平稳的运送到了家家户户,但是在长期的发展过程中,110kV输电线路运行中仍然存在了很多问题,雷击跳闸问题最为严重,它严重影响了110kV输电线路的安全性、可靠性,对人们的生命和财产造成了威胁。下面就我个人的理解浅谈一下110kV输电线路防雷措施分析。
一、输电线路避雷器防雷应用的原理
当闪电击到电塔时,雷电电流将会被分为两部分,一部分经过避雷线传递到了与被雷击电塔相邻的电塔上;剩下的部分则贯穿了整个电塔,然后流入了大地。输电线路被雷击是不可避免的,是不可抗因素,我们能做的就是提高输电线路的耐雷水平。输电线路的耐雷水平主要与三个因素有关,分别是雷电流的强度大小,电塔的接地电阻的大小和输电线路绝缘子一半的放电电压。因为输电线路绝缘子一半的放电电压的值是一定的,雷电流强度是不可抗因素,受外界环境的影响很大,所以我们在提高输电电路的耐雷水平上,一般的做法就是降低电塔的接地电阻阻值的大小。又因为降低接地电阻受到地理环境的影响,在一些地形复杂的山区,降低接地电阻的方法是很难开展的,所以输电线路常常会遭到雷击,这是不加避雷器的情况,当加上避雷器以后,当雷电流达到预定值,就会发生分流现象,雷电流作用到避雷线和输电线上,在导线产生的电磁作用下,避雷线和输电导线上将会产生耦合,它们之间的耦合将会使导线电位在短时间内迅速提升,这样输电导线和电塔顶端之间的△φ小于绝缘子串的△φ,这样绝缘子的电位达不到闪络电压,绝缘子将不会出现闪络现象,避雷器正是通过这种钳电位作用来实现对输电线路避雷的。
在众多的输电线路电塔中,孤立山头的输电线路杆塔发生雷击跳闸事故最为频繁。因为土壤存在的电阻率和山头上雷电出现的相对频繁,在加上输电线路杆塔被雷击时雷电流不能和相邻输电线路杆塔分担,所以在这山头雷击事故频繁出现。对于这一方面我们通常采用在110kV输电线路上安装避雷器来实现输电线路避雷的。
二、110kV输电线路应用综合防雷措施的必要性
随着全球工业水平的不断提高,全球气候变得也越来越糟糕,变化多端,反复无常,于此同时雷电的强度和频率也大大提高,这样频繁出现的闪电现象大大加重了对110kV输电线路的影响,输电线路在雷电环境下频繁的出现断路,绝缘子闪络现象加剧,输电线路无法正常运行,不能为用电户输送电能。特别是在一些地理位置偏僻的山区,雷电活动更为频繁,雷击事故就是家常便饭,尽管如此,但是在这样交通不便的地区,线路的巡视和维修检查是十分困难的,这样就更加剧了输电线路的安全隐患,危及人们的生命和财产安全。另一方面,110kV输电线路在设计上通常是架空设计,受地理环境的影响很大,这样就无形中加大了输电线路防雷系统设计的复杂程度和设计成本。
三、110kV输电线路雷击跳闸事故频繁发生的原因
为了下面能很好地加强110kV输电线路防雷技术进行分析,对雷击跳闸事故频繁发生的原因在这里做了如下总结。
在导致输电线路雷击跳闸的影响因素中,电塔接地电阻阻值较高是最重要的影响因素,据统计,在全国被统计过的雷击跳闸事故中,大约有百分之三十的雷击跳闸事故是因为电塔接地电阻阻值太大产生的;其次,运用单避雷线来防止输电线路雷击跳闸导致事故发生的频率是仅次于电塔接地电阻阻值太大导致事故发生的频率的,这种事故在山区尤为突出,大大加剧了输电线路雷击跳闸事故发生的频率;第三方面,由于线路的架设不合理,导致导线之间耦合现象频繁发生,耦合地线的使用不合理,架杆的一端有耦合地线,一端没有耦合地线,从而使没有耦合地线的一端成为了雷击跳闸的主要发生点;第四方面,输电线路上避雷仪器安装不规范,不合理,起不到防雷的作用;第五方面,因为测量接地电阻的方法和技术不正确,导致山区测量到的接地电阻不符合标准接地电阻值,造成电塔接地电阻阻值偏高,再加上山区地理位置相对复杂,对电塔接地电阻的阻值改造不能很好地实施,存在安全隐患,不能防止输电线路雷击跳闸,对山区人民的生命和财产安全带来了威胁。
四、110kV输电线路防雷的措施应用和分析
(一)在防雷处理中运用不平衡绝缘的方法。双回路线路现象在同杆(塔)架设的高压输电线路中频繁出现,对此,在对110kV输电线路防雷中,运用一般的防雷技术不会达到理想的防雷效果,这时,应用不平衡绝缘方法可以解决这一问题,不平衡绝缘方法可以大大的减少输电线路雷击事故的发生频率,不平衡绝缘方法的具体操作就是发挥偶接地线的作用,绝缘子片无规律的有差异的串联到110kV输电线路中去,这样在绝缘子片数目较少的地方就会发生绝缘子片闪络现象,这种闪络现象会主动的让110kV输电线路发挥拥有接地线的作用,通过与大地相接,分担雷电流,减小电位差,同时让输电导线与相邻近导线发生耦合作用,通过这样的措施加强110kV输电线路的防雷效果,从而达到了减小110kV输电线路雷电事故发生的频率,保障电网安全运行。
(二)在110kV输电线路相对密集的地方设置引雷塔。在110kV输电线路相对密集的位置,据不完全统计,雷电事故发生的频率相对较高,所以在这些位置有必要建立引雷塔,其它的防雷措施依旧进行,让防雷塔在其中发挥出主要的防雷作用。防雷塔在工作时,是通过电塔顶端的避雷针将雷电流引入大地,减轻雷电流对输电线路的作用强度,借此来减小110kV输电线雷击跳闸的发生频率。
(三)安装多功能的避雷针。为了能更好防雷,采用的防绕击可控制型和水平横针避雷针,防绕击可控制型避雷针在这设计之初运用了“迎面先导”的原理,它发挥了避雷针短小的优势,让它只释放和减轻雷击补位的电流,不释放雷击以外部位的电流。它有两个方面的要求,一方面要求保护角较小,另一方面要求针尖附近的邻近电场强度较低,这样水平横针避雷针能在最短时间内发挥迎面先导通过迎接先导,这样就在电塔顶端减弱雷电流强度,从而达到了减小110kV输电线路雷电事故发生的频率,保障电力能够安全的输送到千家万户。
五、结语
我国110kV输电线路覆盖范围广,且单线长度大,这就对110kV输电线路的维修和检测带来了困难。110kV输电线路的防雷击工作是长期性的,也是艰苦的,随着全球气候越来越糟,雷电事故频繁发生,对于这种不可抗因素我们唯有加强对110kV输电线路的防雷保护措施,来减小110kV输电线路雷电事故发生的频率。在选择防雷措施的时候,我们要“因地制宜”,选用合适的防雷措施,保障110kV输电线路的安全运行,保障电力能够安全稳定的输送到家家户户。
参考文献:
[1]李青.现代电子设备的防雷技术[J].山东气象.1994(04)
[2]陶劲松.浅析电子系统防雷[J].绍兴文理学院学报(自然科学版). 2006(01)
[3]祁贵明,李生虎,张永成.计算机网络的雷电防护技术探讨[J]. 青海科技. 2007(01)
[4]罗萍.关于有线电视系统防雷相关技术探讨[J]. 科技信息(科学教研). 2007(27)
[5]和利霞,刘彦章,谭兆举.高职防雷技术专业实践教学研究[J]. 今日科苑. 2009(11)
关键词:输电线路;雷击跳闸;措施
引言:目前我国的电力行业发展迅速,电网配置不断的被优化,在一定程度上已经做到了把电能安全平稳的运送到了家家户户,但是在长期的发展过程中,110kV输电线路运行中仍然存在了很多问题,雷击跳闸问题最为严重,它严重影响了110kV输电线路的安全性、可靠性,对人们的生命和财产造成了威胁。下面就我个人的理解浅谈一下110kV输电线路防雷措施分析。
一、输电线路避雷器防雷应用的原理
当闪电击到电塔时,雷电电流将会被分为两部分,一部分经过避雷线传递到了与被雷击电塔相邻的电塔上;剩下的部分则贯穿了整个电塔,然后流入了大地。输电线路被雷击是不可避免的,是不可抗因素,我们能做的就是提高输电线路的耐雷水平。输电线路的耐雷水平主要与三个因素有关,分别是雷电流的强度大小,电塔的接地电阻的大小和输电线路绝缘子一半的放电电压。因为输电线路绝缘子一半的放电电压的值是一定的,雷电流强度是不可抗因素,受外界环境的影响很大,所以我们在提高输电电路的耐雷水平上,一般的做法就是降低电塔的接地电阻阻值的大小。又因为降低接地电阻受到地理环境的影响,在一些地形复杂的山区,降低接地电阻的方法是很难开展的,所以输电线路常常会遭到雷击,这是不加避雷器的情况,当加上避雷器以后,当雷电流达到预定值,就会发生分流现象,雷电流作用到避雷线和输电线上,在导线产生的电磁作用下,避雷线和输电导线上将会产生耦合,它们之间的耦合将会使导线电位在短时间内迅速提升,这样输电导线和电塔顶端之间的△φ小于绝缘子串的△φ,这样绝缘子的电位达不到闪络电压,绝缘子将不会出现闪络现象,避雷器正是通过这种钳电位作用来实现对输电线路避雷的。
在众多的输电线路电塔中,孤立山头的输电线路杆塔发生雷击跳闸事故最为频繁。因为土壤存在的电阻率和山头上雷电出现的相对频繁,在加上输电线路杆塔被雷击时雷电流不能和相邻输电线路杆塔分担,所以在这山头雷击事故频繁出现。对于这一方面我们通常采用在110kV输电线路上安装避雷器来实现输电线路避雷的。
二、110kV输电线路应用综合防雷措施的必要性
随着全球工业水平的不断提高,全球气候变得也越来越糟糕,变化多端,反复无常,于此同时雷电的强度和频率也大大提高,这样频繁出现的闪电现象大大加重了对110kV输电线路的影响,输电线路在雷电环境下频繁的出现断路,绝缘子闪络现象加剧,输电线路无法正常运行,不能为用电户输送电能。特别是在一些地理位置偏僻的山区,雷电活动更为频繁,雷击事故就是家常便饭,尽管如此,但是在这样交通不便的地区,线路的巡视和维修检查是十分困难的,这样就更加剧了输电线路的安全隐患,危及人们的生命和财产安全。另一方面,110kV输电线路在设计上通常是架空设计,受地理环境的影响很大,这样就无形中加大了输电线路防雷系统设计的复杂程度和设计成本。
三、110kV输电线路雷击跳闸事故频繁发生的原因
为了下面能很好地加强110kV输电线路防雷技术进行分析,对雷击跳闸事故频繁发生的原因在这里做了如下总结。
在导致输电线路雷击跳闸的影响因素中,电塔接地电阻阻值较高是最重要的影响因素,据统计,在全国被统计过的雷击跳闸事故中,大约有百分之三十的雷击跳闸事故是因为电塔接地电阻阻值太大产生的;其次,运用单避雷线来防止输电线路雷击跳闸导致事故发生的频率是仅次于电塔接地电阻阻值太大导致事故发生的频率的,这种事故在山区尤为突出,大大加剧了输电线路雷击跳闸事故发生的频率;第三方面,由于线路的架设不合理,导致导线之间耦合现象频繁发生,耦合地线的使用不合理,架杆的一端有耦合地线,一端没有耦合地线,从而使没有耦合地线的一端成为了雷击跳闸的主要发生点;第四方面,输电线路上避雷仪器安装不规范,不合理,起不到防雷的作用;第五方面,因为测量接地电阻的方法和技术不正确,导致山区测量到的接地电阻不符合标准接地电阻值,造成电塔接地电阻阻值偏高,再加上山区地理位置相对复杂,对电塔接地电阻的阻值改造不能很好地实施,存在安全隐患,不能防止输电线路雷击跳闸,对山区人民的生命和财产安全带来了威胁。
四、110kV输电线路防雷的措施应用和分析
(一)在防雷处理中运用不平衡绝缘的方法。双回路线路现象在同杆(塔)架设的高压输电线路中频繁出现,对此,在对110kV输电线路防雷中,运用一般的防雷技术不会达到理想的防雷效果,这时,应用不平衡绝缘方法可以解决这一问题,不平衡绝缘方法可以大大的减少输电线路雷击事故的发生频率,不平衡绝缘方法的具体操作就是发挥偶接地线的作用,绝缘子片无规律的有差异的串联到110kV输电线路中去,这样在绝缘子片数目较少的地方就会发生绝缘子片闪络现象,这种闪络现象会主动的让110kV输电线路发挥拥有接地线的作用,通过与大地相接,分担雷电流,减小电位差,同时让输电导线与相邻近导线发生耦合作用,通过这样的措施加强110kV输电线路的防雷效果,从而达到了减小110kV输电线路雷电事故发生的频率,保障电网安全运行。
(二)在110kV输电线路相对密集的地方设置引雷塔。在110kV输电线路相对密集的位置,据不完全统计,雷电事故发生的频率相对较高,所以在这些位置有必要建立引雷塔,其它的防雷措施依旧进行,让防雷塔在其中发挥出主要的防雷作用。防雷塔在工作时,是通过电塔顶端的避雷针将雷电流引入大地,减轻雷电流对输电线路的作用强度,借此来减小110kV输电线雷击跳闸的发生频率。
(三)安装多功能的避雷针。为了能更好防雷,采用的防绕击可控制型和水平横针避雷针,防绕击可控制型避雷针在这设计之初运用了“迎面先导”的原理,它发挥了避雷针短小的优势,让它只释放和减轻雷击补位的电流,不释放雷击以外部位的电流。它有两个方面的要求,一方面要求保护角较小,另一方面要求针尖附近的邻近电场强度较低,这样水平横针避雷针能在最短时间内发挥迎面先导通过迎接先导,这样就在电塔顶端减弱雷电流强度,从而达到了减小110kV输电线路雷电事故发生的频率,保障电力能够安全的输送到千家万户。
五、结语
我国110kV输电线路覆盖范围广,且单线长度大,这就对110kV输电线路的维修和检测带来了困难。110kV输电线路的防雷击工作是长期性的,也是艰苦的,随着全球气候越来越糟,雷电事故频繁发生,对于这种不可抗因素我们唯有加强对110kV输电线路的防雷保护措施,来减小110kV输电线路雷电事故发生的频率。在选择防雷措施的时候,我们要“因地制宜”,选用合适的防雷措施,保障110kV输电线路的安全运行,保障电力能够安全稳定的输送到家家户户。
参考文献:
[1]李青.现代电子设备的防雷技术[J].山东气象.1994(04)
[2]陶劲松.浅析电子系统防雷[J].绍兴文理学院学报(自然科学版). 2006(01)
[3]祁贵明,李生虎,张永成.计算机网络的雷电防护技术探讨[J]. 青海科技. 2007(01)
[4]罗萍.关于有线电视系统防雷相关技术探讨[J]. 科技信息(科学教研). 2007(27)
[5]和利霞,刘彦章,谭兆举.高职防雷技术专业实践教学研究[J]. 今日科苑. 2009(11)