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摘要:经济发展水平的不断提升,促进了各行各业的发展与进步,当然,也在很大程度上促进了供电方式的转变。在电力企业中,为了能够使群众生产生活中的用电需要得以满足,使其生命财产安全得以保证,对供配电线路防雷接地工程施工技术进行重视具有十分重要的现实意义。本文首先对雷击的类型及其主要危害进行了概述,并在此基础上对供配电线路防雷接地工程施工技术进行了探讨,仅供参考。
关键词:供配电线路;防雷接地工程;施工技术
1.引言
我国经济社会的不断发展,使得我国的相关部门对于电力设施的安全运行越来越重视,在电力企业中,电力技术人员最重要的工作就是保障电力设施的安全稳定运行。在保障电力线路安全运行的过程中,一大重要的组成部分就是供配电线路的防雷接地技术。因此,对供配电线路防雷接地工程施工技术进行深入的研究,对于保证电力线路的安全稳定运行,保障人们的生命财产安全而言具有十分重要的现实意义。
2.雷击的主要类型及其危害分析
2.1雷击的类型
2.1.1直击雷
通常情况下,我们所说的直击雷,实际上就是指带电的云层直接到某个物体进行放电,其破坏力是比较强的。结合我国相关的规定,一般来说,10kv之下的配电线路与设施是不会对避雷的设备进行单独设置的,这包括避雷线与避雷针等,而这主要的原因就是10kv以下的配电线路受到直击雷破坏的概率是比较低的。
2.1.2感应雷
当雷云在放完电之后,我们会发现,在电场附近的导线会有配电线路内的正电荷逐步靠近,从而在一定程度上转变为束缚电荷,而负电荷则会在某种程度上朝着两端运动。假如雷云处在放电的状态下,负电荷会发生中和,使其会逐渐减小正电荷的约束,最后以电压波的状态逐渐朝着两端运动,从而产生静电感应电压。此外,感应雷在实际放电的过程中,会有巨大的脉冲磁场产生,而在经过配电线路与大地中间的时候,磁力线会有一定的电气回路产生,其在有限的时间内会有电磁感应电压构成。假如静电感应电压与磁感应电压结合起来,就会有感应雷电压产生,其通常来说会有较高的幅值,能够达到500~600kV,其要比设备雷电压高。
2.2雷击的危害
在供配电线路运行的过程中,由于其所处环境一直处于空气中,因此,其受到气候环境的影响是非常大的。对此,为了能够防止此类事故的发生,相关部门需要对有关设备及电力线路运行的研究力度进行加强,深入探讨导致雷击事故发生的原因,同时,通过对各种方法进行利用来对雷击的防护工作进行开展。雷击事故发生的过程中,线路的电压通常来说会比设备上的其他绝缘体要高,因此,会造成跳闸问题的发生,使得多个地区出现停电,甚至会引发触电事故或者是火灾,进而给人们的生命财产安全及社会经济造成极为不利的影响。
3.供配电线路防雷接地工程施工技术分析
3.1对供配电线路的绝缘水平进行提高
通常来讲,从过电压幅值的大小上来看,感应雷要比直击雷的过电压幅值小,然而,由于雷电活动的反复性以及放电形式的不同,会使得感应雷过电压出现不良的反应。所以,与直击雷相比,感应雷的过电压幅值的变化是比较大的。假如在供配电线路附近有雷云活动,当雷云放电的时候,其的幅值比较大,进而会对供配电线路的运行产生极为不利的影响,严重时会造成击穿问题的发生。由于感应雷过电压能够对线路产生不利的影响,所以,现如今绝缘线路在供配电线路中的应用范围逐渐扩大,这不仅对于供配电线路绝缘水平的提高十分有好处,而且对于线路避免遭受雷击来说也有着十分重要的作用。但是,绝缘线路的应用并不能完全的避免线路遭受雷击的损害,所以,为了能够使供配电线路的绝缘性能得以增强,可以对放电过程中电压较高的绝缘子进行冲击,如此一来能够在很大程度上使线路的防雷性能得以有效增强。
3.2对防雷保护措施进行强化
3.2.1对避雷线进行架设
为了能够使供配电线路避免受到雷击,沿着供配电线路的杆塔顶端对架空地线进行架设能够在很大程度上增强线路的防雷作用,其能够将雷电流直接导入到大地中。通过避雷器的保护角来对相关的设备进行保护,能够在一定程度上使电能感应的损耗得以降低。一般来说,对避雷线进行架设作业,对于接地电阻方面,其没有较高的要求,只要能够使地电位得以保持即可正常的运行。但是,在避免绕击与反击等方面,对避雷器进行利用,其效果一般,在直击雷发生的时候,其防护效果不是很理想。
3.2.2对氧化锌避雷器进行安装
通常情况下,避雷器都是安装在配电线路上,或者是在设备与大地之间进行安装。但是,由于其他因素的存在,雷电会造成过电压对大地进行放电,所以,其能够在很大程度上对线路及有关设备起到良好的保护作用。在受到雷击过电压的时候,氧化锌避雷器在短时间内能够通过氧化锌阀片导通并对大地放电,以此来实现对线路的防护作用。在对氧化锌避雷器进行安装的过程中,其与避雷线不同,氧化锌避雷器对于接地电阻方面的要求是比较高的,必须要10Ω以上。如果接地电阻低于10Ω,会在一定程度上影响氧化锌避雷器功能的正常发挥,甚至会造成击穿问题的发生。由于单独的氧化锌避雷器对于线路的防雷保护能力是十分有限的,要想实现对线路的整体保护,在整个线路的沿线需要对大量的避雷器进行安装,如此一来,会在很大程度上使得施工作业人员的工作量得以增加,而且会使得工程的成本增加。除此之外,氧化锌避雷器的氧化锌阀片长期的工频电压下运行,破损及老化等问题是比较容易出现的。这也是对避雷器进行安装的不利之处。比较常见的氧化锌避雷器结构如下图1所示。
3.2.3对过电压保护器进行安装
所谓的线路过压保护器实际上就是综合地利用放电间隙与氧化锌避雷器,将避雷器本体的一端连接在线路绝缘子的低压端,另一端与导线、导线电位引出电极连接在一起,从而形成一个串联间隙。如果导线上的雷电过压幅值要高于串联间隙的放电电压,极易造成间隙击穿问题的发生。假如避雷器正在正常的运行过程中,那么,其不用对工频电压进行承受,如此一来就不会使线路出现损耗,这样对于线路使用寿命的延长有着十分重要的作用。同时,在供配电线路中对过压保护器进行安装,其对于后期维护检修等方面的要求是比较低的,再加上其本身所具有的良好的隔离性,因此,不会影响到供配电线路的正常运行。
图1 常见氧化锌避雷器结构示意图
3.3采取有效的接地措施
3.3.1对合理有效的接地材料进行利用
通常来说,水平接地材料在正常的情况下,其是由镀锌扁钢造成的,该扁钢的面积一般为60mm×8mm,如果在接地之后,其呈现的形态为圆弧状,那么,它所含有的半径会比压带距离要高。在对接地材料进行选择的过程中,其厚度要保持均匀性,对于表面存在裂痕的材料是万万不可取的。当接地电阻高于4Ω的时候,需要对垂直接地距离进行控制,通常使其控制在8m以上。在对垂直接地装置进行安装的过程中,相关人员需要与现场的实际情况相结合来对系统、合理的施工方案进行制定,同时,严格地控制间隔的距离,使其控制在低于5m的范围内。
3.3.2对科学有效的水平接地技术进行利用
对于某些岩石、砂石等区域中,可以对水平施工技术进行利用。通常来说,可以从以下几点进行:第一,对镀锌圆钢与扁钢进行焊接,使接地装置的完整性得以切实地保障;第二,施工人员在对挖掘进行填埋的过程中,应该在地下对接地装置进行埋设,并严格对其深度进行控制,一般控制在0.5m的范围内;第三,需要使接地装置与其在同一条直线上,一并进行,相邻装置之间的距离一般控制在2.5-5m的范围内。如果接地装置是对彩钢材料进行的利用,那么,在实际摆放的过程中,需要对其进行稍稍的倾斜,从而使电阻流散等问题得以有效的避免。
3.3.3对切实可行的垂直接地技术进行利用
在对接地装置进行安装的过程中,为了能够使地面与接地体之间的垂直关系得以保证,会对垂直安装的方法进行直接采用。通常来说,在正常的情况下,多极体接地体同地下的距离一定要高于3.5m,并且需要对每个接地体之间的安全距离进行保证,从而使屏蔽的作用得以较少,充分的发挥出接地装置的各项性能。除此之外,可以将垂直接地的钢管制作成雏形。相关的作业人员需要在距离管口150mm的部位对齿状的缺口进行设置,然后,将齿状缺口往里进行弯折,在对其进行焊接处理,通过上述的操作来使垂直接地的钢管变成雏形。尽管圆钢与钢管相比,前者的加固效果不是很理想,但是,如果将圆钢加工制作成雏形,能够在很大程度上使其加固作用得以增强。
4.结语
总之,我国经济社会的不断发展,促进了电气行业的进步,因此,也使得人们生产生活中对于供电的安全性提出了更高的要求。对此,相关人员要深入了解雷击的危害,并不断加大供配电线路防雷工程施工技术的探讨,从而使供配电线路的安全运行得以有效的保证。
【参考文献】
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论文作者:廖刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签:线路论文; 避雷器论文; 过电压论文; 防雷论文; 氧化锌论文; 供配电论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第36期论文;