盧伯語
摘要:輸電線路通常在室外,經常受到臺風、雷電和暴雨的影響,給電力系統的運行帶來不穩定。閃電是最重要的一個因素,造成輸電線路故障,從而導致輸電線路燒毀或短路,并導致雷擊跳閘等事故,在輸電線路會產生遠高于額定線電壓"過壓",甚至電力系統相關設備會造成更大的破壞,所以加強閃電接地設計和維護,可以減少或防止此類問題的發生。
關鍵詞:架空輸電線路;防雷;接地設計;分析
1輸電線路防雷重要性
輸電線路是電力系統運輸電力的重要環節,必須保證輸電線路的安全運行。在過去,由于輸電線路的復雜結構和各種技術限制,雷擊輸電線路通常發生在中國,常常導致旅行,停電,甚至重大事故如火災、與我國輸電線路的雷擊,雷擊的數量在我國每年有波動,但總體趨勢顯示一個向下的趨勢。近年來,相關技術進一步提高,輸電線路雷擊次數進一步減少,但仍然存在。基于此設計的重要性,有必要進一步優化和重視輸電線路的防雷設計,和做好輸電線路防雷設施的維護,以保證電力系統長期穩定運行,來維持企業的日常生產和居民在不同的地區。輸電線路遭雷擊的原因有很多。對于具有接地防雷功能的線路,其設計和絕緣配置問題是主要原因,更有可能對接地相關配置產生不利影響。
2輸電線路防雷接地設計的問題
2.1土壤電阻率高
因為大范圍的電力需求,我國輸電線路的覆蓋面積很廣,一些輸電線路都是建在山區和巖石電阻率相對較高的地區。輸電線路防雷接地設施的運行,主要取決于防雷設備與接地設備的連接。雷擊輸電線路時,電流傳送到地球,為了避免雷擊造成的損害,但高電阻率的土壤環境是容易阻礙電流的傳導,降低操作的可靠性的防雷接地裝置,所以不能保證輸電線路的安全運行,土壤電阻率高是輸電線路防雷和接地設計中常見的問題。通過深入分析問題并采取相應措施,可以保證電力系統的穩定運行。
2.2接地方式不合理
在現階段,隨著輸電線路避雷接地技術的不斷發展,接地的方式也越來越多,但是由于設計人員對輸電線建設地點情況的掌握不夠全面、考慮不夠周到以及部分設計人員專業技術水平不足,輸電線路的防雷和接地設計導致了,接地方式的選擇不合理,不能滿足工作需求,所以雷電流不能可靠地引入地球,導致塔頂電位上升,反擊線,因此,在輸電線路的設計,接地模式可能出現的不合理設計,從而降低建筑防雷和接地設施的影響,并導致潛在的風險在電力系統的運行,這不利于電力企業的長期穩定發展。
2.3沒有進行有效的防雷與抗冰設計
在高壓輸電線路的電氣設計中,線路走廊大部分區域比較復雜,雷雨天氣頻繁發生。這種惡劣天氣將導致輸電線路嚴重損壞,線路嚴重損壞或短路。如果設計時對分析研究不夠,還會增加設計費用,嚴重影響后期的維護工作。
2.4絕緣水平不足
在輸電線路中,絕緣子是保證其絕緣水平的重要因素。在雷暴電力系統中,雷擊會使線路的地阻抗產生很高的電位差,會引起輸電線路絕緣子的閃絡。在嚴重的情況下,閃電可能直接分解絕緣體,導致接地設備未能發揮作用,破壞電力系統設備,與此同時,很容易造成大規模停電,影響穩定的電源在電力企業中,并導致安全事故,危及人們的生命和財產安全。因此,在目前輸電線路的防雷接地設計中,可能會出現絕緣水平不夠的設計問題,降低輸電線路整體設計的可靠性,不利于電力企業的長期穩定發展。
3架空輸電線路防雷和接地的具體設計措施
3.1架空輸電線路的防雷設計
在架空輸電線路中合理地設計避雷線,可以對線路起到很好的保護作用,減少雷擊的可能性。從以往的設計經驗來看,架空輸電線路避雷針的作用直接與桿塔高度、保護角度有關。因此在進行具體設計時,必須合理確定塔的高度,并計算出防護角度的具體角度,以最大限度地發揮避雷針的作用。
輸電線路需設置自動重合閘保護裝置;這一階段的防雷設計非常安全。但若要充分顯示設備的價值,需要工作人員掌握施工區域的雷擊情況,正確安裝自動重合閘保護裝置,并進行全面調試。在自動重合閘保護裝置的影響下,架空輸電線路在雷擊閃絡后自動重合閘,保證了輸電線路在最短時間內恢復正常,增強了輸電線路的穩定性。
此外,安裝耦合地線也是防止架空輸電線路雷電跳閘的重要保護措施。工人需要安裝在架空輸電線的地方通常是被雷電擊中,以便充分發揮耦合和分流的作用,緩解局勢,輸電線路的接地電阻過高,減少其具體影響輸電線路。
3.2架空線路接地設計
3.2.1接地方式的合理選擇
在設計架空線路接地時,應根據架空線路所處地區土壤電阻率的具體情況,選擇合理的接地方式。當輸電線在該地區的土壤電阻率相對較低時,應充分利用塔基和電纜等自然接地,防止由于塔基因閃電不過而引起的電阻增加;如果土壤電阻率相對較高,可采用多種接地方式,如外部接地,綜合接地,徑向接地,種變化,接地體和物理接地方式的不斷延伸等接地方式。
3.2.2桿塔接地的設計
工作人員在桿塔接地設計中首先要進行系統化的實地勘察工作,對設置架空輸電線路區域的雷電活動具體狀況進行細致化調查,并形成專業性的調查報告,作為桿塔接地設計工作的主要信息依據,對架空輸電線路桿塔的設計方案進行合理規劃。同時,在實地調查過程中,相關人員需要進行全面的數據分析根據特定地點的土壤電阻率的測量塔,以確定塔施工的具體位置,它提供了有效的信息基礎接地方式的選擇。
3.2.3使用降阻劑
降阻性能直接影響接地電阻,并具有長期穩定性。這種降阻劑具有多重導電體,能埋入土壤與地體之間,與金屬地體形成有效結合,提高電流循環效率。此外,減阻劑的使用還可以降低土壤電阻率,影響周圍土壤的滲透性,使其在接地體周圍形成較平滑的低電阻區。采用減阻劑,可以提高架空輸電線路的防雷水平,減少接地體,節約成本,提高防雷效果。根據線路接地的具體情況,確定設計目標,充分發揮減阻劑的作用和效益。
結束語:
隨著我國電力科學技術的發展,輸電線路不僅能實現遠距離輸電,而且能在高壓環境下安全運行,線路設計、線路環境和施工等因素都會對其產生影響。因此,必須重視架空輸電線路防雷和接地的優化設計,才能有效提高架空輸電線路的防雷和接地性能,保證其長期安全、穩定、高效運行。
參考文獻
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