摘要:35kV无避雷线输电线路属于电网系统中的缺陷部分,无法达到高效的防雷水平,电力企业加强35kV输电线路的防雷力度,因此,本文通过对35kV无避雷线输电线路进行研究,分析有效的防雷措施。
关键词:35kV;无避雷线;输电线路;防雷措施
35kV输电线路的无避雷线处理,主要是由于线网系统的特殊性,大部分暴露室外,无法加设避雷线,所以此部分防雷属于电网防雷中的主体。35kV无避雷线输电线路的防雷工作难度比较大,需要结合35kV配线运行的具体情况,采取科学的防雷保护,以此来强化35kV无避雷线输电线路的防雷能力。
一、雷电的过电压的类型分析
35kV的输配电线路的主要作用是向广大的用户直接分配电能,因此配电线路网络的安全运行与广大用户的用电质量和安全息息相关,所以就必须通过多种措施来有效的解决线路安全运行,尤其是雷击的危害,当35kV输配电线路受到雷击产生线路故障跳闸,应采取相应措施来有效的降低跳闸率是非常有必要的。我们可以依据电压形成的物理特性,来划分雷电过电压的类型:(1)感应雷过电压,是指在架空的电路线路附近发生雷闪的现象,虽然没有直接击中线路,但是在线路的导线上可以感应出和雷云极性相反的束缚电荷,从而形成雷电的过电压。(2)雷直接击中的导线过电压,是指电路系统中相关输电设备或者线路被雷直接击中,而形成强大的雷电流的泄放通路。(3)雷直接击中杆塔或者被避雷线反击而形成的雷电过电压。
二、35kV无避雷线输电线路的防雷措施
1、线路避雷器
35kV配电线路作为我国电网运行中,主要的配电运行干线。因此,要想在最大程度上保证供电的稳定、安全等性能,35kV配电线路的可靠性,是非常重要的。其实,从35kV配电线路自身来说,线路自身绝缘的性能并不是很高,其结构主要是以杆塔为主,这样在避雷针设置时,就会带来一定程度上的困难。
那么,在35kV配电线路可靠运行防雷的过程中,可以采用安装线路避雷器的形式,对线路自身的绝缘性能,进行全面的强化,将杆塔的连接进行合理、科学的设计,并且与地面进行的有效的连接,这样在一定程度上可以有效的降低了电阻值。同时,在使用线路避雷器的时候,应当对其安装等方面,给予足够的重视,加强其相应的保护设备,这样可以在最大程度上避免遭受到雷击,导致35kV配电线路的安全、稳定、可靠等性能降低。
总的来说,线路避雷器可以有效的提升了35kV配电线路可靠运行的性能,避免不必要的事故发生,并且其可行性也是相对较大的。
2、采用带间隙的线路避雷器保护进线段终端杆
带串联间隙型避雷器与导线通过空气间隙来连接,间隙击穿电压低于绝缘子串的闪络电压,正常时避雷器处于休息状态,不承受工频电压的作用,只在一定幅值的雷电过电压作用下串联间隙动作后避雷器本体才处于上作状态,因此具有电阻片的荷电率较高,雷电冲击残压降低,可靠性较高,运行寿命较长等特点。
因串联间隙的隔离作用,避雷器本体部分(即装有电阻片的部分)基本上不承担系统运行电压,可以不考虑长期运行电压下的电老化问题,且本体部分的故障不会对线路的正常运行产生隐患。有串联间隙避雷器分为纯空气间隙和复合绝缘子固定间隙两种。复合绝缘子固定间隙结构,即把两个环状间隙用一段复合绝缘子固定,并与避雷器本体串联。优点是间隙与避雷器本体形成一个整体,可方便地以任何角度安装在不同杆塔上,维护和更换较为方便。避雷器本体与高压导线用间隙隔离,正常运行中基本不荷电,阻性电流和功率损耗极小,避雷器电阻片不存在老化问题,有利于延长避雷器的寿命,安装、维护方便。纯空气间隙结构,它弥补了无间隙避雷器正常运行中长期荷电和复合绝缘子固定间隙结构受污秽影响较大的缺陷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3、 降低线路的接地电阻
电杆的接地装置中通常有连接避雷线,它的主要功效是将雷电中的电流扩散在地面中,这种做法就可以加强线路的防雷水平。另外,为了更好的解决雷电的闪络现象,就要严格的处理好接地电阻是否正常的连接到接地中,由于电阻的阻值有大有小,所造成的雷电闪络就会有明显的区别。举个例子:如果杆塔的电阻为25Ω,那么与低于25Ω的电阻相比,更易发生闪络,这也进一步说明在进行接地时,电阻的强度不宜超过25Ω。因此,在进行接地装置时要降低杆塔的工频,从而提高防雷水平。如果当地的条件不适宜降低线路的接地电阻,那么可以将线体延长埋设于地面中。这种方法需要特别注意的是控制长度,不易超过550m。
除此之外,35KV架空线路的接地位置多通过螺栓从而和接地引线进行连接,在施工过程中,极易因为施工人员的懒散以及失误造成内部线路的损坏和质量问题,螺栓和接地引线会因为质量问题无法和地面接触,因此还要对接地引线和地网的连接进行整改。35KV线路所选用的材质均为圆钢接地线,圆钢接地线的长度我们选为100m,接地电阻的阻力不得超过5Ω。
4、检查各个部分的绝缘子,更换老化绝缘子
从查阅资料可知,绝缘子在配电设备中占有举足轻重的地位,它是否能正常运行决定了供电电线的绝缘水平以及防雷程度。在实际调查研究中得出,这个地区对于绝缘子的更换维护仅限于雷击造成绝缘子炸裂之后,而不是事前进行有效的检修、维护、更换。业内人士都知道,若是绝缘子长期运行于供电线路中,那么将会出现许多不合格甚至完全没作用的绝缘子,这样会使供电天线防范雷击的水平大大下降。
陶瓷绝缘子的使用情况统计表明,3种不同型号的绝缘子工作一段时间后,其绝缘运行程度都会出现下降,工作8h后会出现大约35%的下降。如若用的是较差质量的绝缘子在电路中运行,那么它在运行3-5个h后性能就会出现35%的下降,老化较快。质量较为优良的绝缘子穿透电压活络时峰值高达36%-46%,其两头发生高电压时,往往只会造成表面的接触不良而不会影响内部的绝缘性能,这对供电线路的影响微乎其微。但若是线路中存在的大多老化绝缘子,那么当他穿透电流活络时峰值就会明显下降,抗原子穗发生活动的频流将会穿过绝缘子内部,导致其外部铁石的爆炸,严重危害线路的抗雷击性能。
零度抗原子穗的阻碍能力比常规意义的抗原子穗会弱很多。当成串的绝缘子中大量存在零度抗原子穗时,流经这串抗原子穗的遗失电流会明显增多。研究数据表明,合格的抗原子穗遗失电流幅度通常在2-30微安,若是在空气湿度较大的环境中工作,可能遗失电流会达到200微安。而不合格或者老化的抗原子穗的遗失电流的数量要远远高于合格的抗原子穗的数量。
综上所述,欲让供电线路在雷雨天气下也能尽量保持平稳运行,必须加强对线路内绝缘子串的定期检查、翻修、更换,及时扔掉不合格以及老化的绝缘子。对绝缘子串是否合格的检测方法大致分为三种:直接目测法、电流测量法和红外线测试法,可根据线路所处环境选择合适的检测方法,定期更换线路中存在的劣质绝缘子可以有效减少绝缘弱点,提高供电线路的运行效率。
结语
35kV无避雷线输电线路遭遇雷击的机率比较大,与其他电网线路相比,防雷能力比较弱,因此需对其采取科学的防雷措施,强化35kV输电线路的运行能力,确保其在室外环境中的安全性能。近几年,电力企业提高35kV无避雷线输电线路的防雷水平,以免其受到雷电的干扰和破坏,提高35kV配电线路的基础性能,发挥其在电网系统中的作用。
参考文献
[1]舒志伟.6kV~35kV电网防雷问题解决方法[J].江苏科技信息,2012,(11):90-92.
[2]黄建成.35kV无避雷线输电线路的有效防雷措施[J].广西电业,2012,(19):45-47.
[3]施荣.避雷器改善35kV配电线路耐雷水平的效果分析[J].电网技术,2011,(19):90-92.
[4]丁萍刚.多雷区短距离35kV线路全线架设避雷线的探讨[J].农村电气化,2012,(03):12-14.
论文作者:袁琪
论文发表刊物:《电力设备》2017年第1期
论文发表时间:2017/3/9
标签:线路论文; 绝缘子论文; 避雷线论文; 防雷论文; 避雷器论文; 间隙论文; 过电压论文; 《电力设备》2017年第1期论文;