姚紅
【摘要】本文首先分析了送配電線路防雷與接地相關問題,主要從不同條件下采用不同的方法來提高線路絕緣、降低線路接地電阻,達到提高線路耐雷水平的目的,從而保證電力系統安全經濟可靠的運行,以下進行了詳細的闡述。
【關鍵詞】送配電線路; 防雷; 接地;
一、前言
新時期下,電力系統對我們日常的生活產生了非常大的影響,電力系統能否正常運行直接決定著我們生活的質量。而直接影響電力系統的因素主要是雷電所帶來的威脅,雷電具有突發性和不確定性,它不但增大了送配電線路故障的可能,還可能對周圍生活的人們的人身安全產生危害。
二、送配電線路防雷與接地
1.利用防雷保護裝置
利用防雷保護裝置防止配電線路遭受雷擊,是最為常見的防雷措施。就目前而言,常用的防雷保護裝置包括避雷針和避雷器。較之避雷器,大眾對避雷針更為熟悉。避雷針的使用原理就是通過將雷電引入地下,來防止配電線路遭受雷擊。所以,避雷針是為了防止其范圍內的物體遭受雷擊,有著一定的區域特性。而避雷器的作用是防止雷電沿著配電線路侵入,從而防止雷電對電氣設備絕緣的侵害。所以,避雷器的使用必須與設備相連,并且要保證其間隙的擊穿電壓低于設備的絕緣擊穿電壓。這樣,電氣設備正常工作時,就不會因絕緣擊穿電壓低于避雷器的間隙擊穿電壓而遭受到雷電的傷害。但是無論是哪種防雷保護裝置,都是通過將雷擊產生的大量電荷導入大地,來進行配電線路的防雷保護的??傊捎梅览妆Wo裝置防雷,是配電線路的基本防雷措施之一。
2.配電線路絕緣水平的提高
雷電的活動和放電形式,會對配電線路的感應雷過電壓產生一定的影響,而感應雷是對配電線路造成影響的主要形式之一。當感應雷的過電壓的幅值過大時,配電線路就容易發生絕緣擊穿。所以,提高配電線路的絕緣水平,能夠在一定程度上減少雷電對配電線路的傷害。就目前而言,很多配電網都采用絕緣線路,從而在一定程度上提高配電線路的絕緣水平。另外,使用沖擊放電電壓較高的絕緣子來進行配電線路的絕緣,可以使配電線路的絕緣水平有所提高,從而增加配電線路的防雷能力。所以,提高配電線路絕緣水平,也是配電線路常用的防雷措施之一。
3.常見的防雷接地措施
防雷接地措施是配電線路防雷措施的重要組成部分,常見的防雷接地措施有幾種,分別是裸露導線的防雷接地、架空絕緣線路的防雷接地和電纜線路的防雷接地。裸露導線的防雷接地常用于10千伏以上的配電線路。使用該方法進行防雷時,要做好配電線路的塔桿等設施的接地,并設計好安裝避雷器的間距。架空絕緣線路的防雷接地措施則需要從三個方面來考慮,一是要在雷擊頻繁的地區進行避雷器的安裝。二是為了保證架空絕緣線路的絕緣耐壓性,必須要使用新的耐壓材料進行配電線路的絕緣。三是要撥開一些絕緣導線的部分位置,從而形成一定的電弧,來減少雷擊對配電線路的破壞。但是需要注意的是,采用這種方法一定要處理好線路的接地和防水問題。電纜線路的防雷接地措施是針對電纜線路容易受到潮濕環境破壞的問題而制定的措施。
4.雷擊頻繁地區的配電線的防雷措施
在一些特殊的地理環境的影響下,部分地區的配電線路十分容易遭受到雷擊。此時,想要使配電線路不因雷擊而損壞,就要根據這段區域的配電線路特點,來制定有效的防雷措施。但是即使配電線路的措施做的再好,也不可避免配電線路的損壞。所以,要加大對雷擊頻繁地區的配電線路的檢修和維護工作,從而增強配電線路的抗雷擊能力。
三、送配電線路防雷技術存在的問題
1.桿塔存在的隱患
目前,我國輸配電線路普遍使用水泥電線桿,水泥電線桿使用內部的鋼芯接地,雷電擊中時會造成水泥桿爆裂。 一些老舊的電線桿都是以鐵絲拉線為地下引線,一旦出現雷擊現象,雷電會直接擊中拉線,造成拉線過熱,鐵絲強度降低,最終導致倒桿事故。
2.避雷線問題
保護角的角度對架空地線問題影響較大。 但是,如果輸配電線路的保護角過大,將對防繞擊產生不利影響。 以外,輸配電線路易受腐蝕的影響,如果四周有化工廠或冶金廠,那么將在一定程度上對輸配電線路產生腐蝕作用。
四、輸配電線路防雷的設計方法
1.避雷線的設計
避雷線的設計跟避雷針一樣都是一種很常見的防雷方式,避雷線常與架空線路同桿架設,用來保護架空線路,當雷電發生時,避雷線使得地面的電場發生畸變,引導雷電發生時向避雷線放電,然后再通過接地裝置安全的流入大地,在雷雨天氣中,減少在避雷線和避雷針保護的范圍內的輸配電線路遭受雷擊而出現故障的概率。而避雷線的設計不光可以用來引雷,它還具有屏蔽作用,分流作用以及耦合作用。
110kV的輸配電線路要沿著全線架設避雷線,220kV的輸配電線路要沿著全線架設雙避雷線,而對于35kV以下的輸配電線路一般不沿全線架設避雷線;像一些有歷史記錄的雷區,電纜或者是走明線,在地上高于其它建筑的地方都要安裝避雷線來避免雷擊危害。
2.增強絕緣性能
輸配電線路在經受常年的風吹日曬之后,絕緣性能已經遠遠降低,這時,雷擊對其造成的危害的可能也就更大,常發生雷擊故障的輸配電線路多半都是一些老化的線路,為預防雷擊,除了要進行一些正常的防雷措施外,還要增強線路的絕緣性能。
3.強化線路的維修檢查工作
線路老化很容易誘發雷擊,因此,必須要強化線路的維修檢查工作。安排專門的人員定期做好日常巡查工作,對于老化線路,故障線路,破損線路等要進行及時的維護,并進行歸檔整理,以便可以更有限的掌握線路情況;維修人員要嚴格執行維修規劃,并建立健全的管理制度完善考核制度,提高業務人員的專業水平;電路的維修工作要派遣專業的人員,重點是要對輸配電線路的絕緣功能進行修復,并對線路周圍易導電物體進行及時的清理,并對桿搭接地的電阻進行實時監控,確保防雷性能的實用性。
4. 減弱桿搭接地的電阻
在受地質或者地勢等限制條件影響的山區,架空線路的桿搭接地裝置的電阻往往達不到要求,而桿搭接地的電阻對防雷又十分的重要,所以,需要減弱桿搭接地的電阻。在減弱桿搭接地的電阻之前,要根據當地土質,地勢的實際條件,測試出桿搭接地裝置周圍的土壤電阻,然后可以利用深埋式接地極,水平外延接地體,填充降阻劑,或鋪設水下接地裝置等方法都可以達到減弱桿搭接地電阻的效果。究竟應該采用哪種方法進行降阻,要根據實際情況,篩選出經濟,合理的降阻辦法,以達到防雷目的。
5. 耦合地線
實踐證明,架空輸配電線路裝設有耦合地線的這一防雷措施是非常有效果的,其不僅可以降低擊桿率,而且可以一定程度上提高輸配電線路的耐雷水平??梢圆捎迷趯Ь€下方架設地線的方法盡量避免雷擊災害,這樣不僅可以增加避雷線與輸配電線路間的耦合作用,而且可以增加對雷電流的分流作用,從而達到防雷的目的。總的來說,裝設耦合地線不但可以提高輸配電線路的耐雷水平,而且可以適當的減少擊桿率以及繞擊率,對降低雷擊跳閘率非常有效果。
五、結束語
在我們所生活的環境中,雷電是常見的一種現象,但是雷電對我們日常生活所依賴的電力系統的破壞卻非常的嚴重,伴隨著人們對雷電的認識越來越清晰,一些防雷的措施也越來越實用,這些措施為電力系統的穩定起到了重要的作用。
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