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摘要:输电线路长期处于露天环境中持续运行,对环境的敏感度是非常高的。雷电天气会由于雷电的放电效应而导致输电线路周围形成电磁场,不仅影响到输电线路,更会影响到输电线路上所连接的设备。因此,本文对输电线路防雷接地设计与维护进行了分析。
关键词:输电线路;防雷接地;设计;维护
引言
我国地域辽阔,跨度较大,极易受天气等自然因素的影响。近年来,随着社会的发展,对用电需求也不断增加,输电线路的覆盖面也越来越大。输电线路以长距离电力传输为主,且在高压环境下运行,线路众多,因此在雷电天气下更容易遭受雷击。因此,就要采取充分防雷接地措施,做好防雷接地的设计工作,同时进行专业的技术维护,保证防雷接地的良好效果。
一、防雷接地对于输电线路的重要性意义
1.1输电线路在雷电天气中易发生故障
输电线路由导线、地线、接地装置和绝缘子串、杆塔、基础等构成。其中,在电能传输的过程中,绝缘体直接影响到电能传输质量。如果输电线路没有进行相应的接地防雷措施,就会导致线路传输受到干扰,出现跳闸现象。大大影响了线路的运行安全,同时也影响了该线路途经区域的居民用电情况。
1.2雷电会引发重大的安全用电事故
雷电中的直击雷是对输电线路破坏性最强的一种雷电现象。其所释放的电流将会通过输电线路直接影响周围的电气设备,让其在过电压的状态下工作,产生设备故障,甚至引发火灾,造成重大的安全用电事故。
综上,在输电线路中加入防雷接地装置可以降低因极端天气对输电线路的损坏,也可以降低对国家造成的经济损失,保障人民的生产生活安全。由此可见,防雷接地装置对输电线路面对雷电天气具有重要意义,为了确保输电线路的正常运行,必须对其进行防雷接地处理。
二、输电线路防雷接地设计方案
2.1避雷装置的设计
2.1.1避雷线
避雷线的防雷作用在于对雷电引发输电线路产生的过电流进行分流,使得输电线路的安全系数有所提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在输电线路的防雷接地设计中,需要在输电线路的导线上敷设避雷线,以使其能够在不同的电压环境下很好地运行。如果输电线路为220kV线路,就要沿着输电线路的全线将110kV的双避雷线构建起来,如果输电线路的电压低于220kV而超过了110kV,设计单避雷线就可以起到防雷接地的作用。对于35kV的输电线路,就不需要在整个的输电线路上安装避雷线了。
2.1.2避雷针
对输电线路防雷接地,常见的防雷装置就是避雷针。与建筑物上所安装的避雷针有所不同,输电线路上所安装的避雷针属于是转移雷电的装置,主要是在雷电天气对击中输电线路的电流起到转移的作用。如果是雷电频繁发生的区域,就需要选用上翘30°的避雷针,在输电线路的两端安装完毕,就要与导线上的避雷针构成了输电线路的防雷设备。
2.1.3避雷器
一些输电线路会采用接地电阻进行防雷。虽然接地电阻起到一定的防雷作用,但是,防雷接地设计普遍趋于理想化而使得防雷设计存在一定的缺憾。进行避雷器设计,就是所选用的电阻避雷器为非线形的,在塔杆上与避雷器并联,当输电线路遭到雷击后,会在串联间隙开始放电,可以避免输电线路上所连接的绝缘子由于线路过热而遭到损坏。这就需要工作人员对输电线路的所处环境深入地了解,以使避雷器所安装的位置能够有效地发挥防雷作用,从而提高输电线路的雷电抵抗能力。
2.2接地电阻的设计
接地电阻就是所有的接地体对地电阻的集合体。电阻的大小是对对接地装置的有效性进行衡量的重要指标。对输电线路的运行起到了一定的管理控制作用,还能够对输电线路以有效维护。对接地电阻进行测量,对地极测接地电阻起到一定的辅助作用,使其性能充分地发挥出来。接地电阻要能够发挥防雷作用,就要促使接地电阻降低。技术处理上,就是根据电流原理,当输电线路的电流降低的时候,电阻也会相应地减小,接地电阻的防雷效果就会提升,此时,输电线路上所安装避雷装置的性能就会有所提升。之所以可以将杆塔的避雷作用充分地利用起来,就是由于塔杆的倒流接地作用使然,随着塔杆的顶电位降低,接地电阻也会相应地降低,有效地提升了接地电阻的防雷能力。
2.3自动重合闸的设计
自动重合闸如果设计合理,也能够起到一定的防雷作用。自动重合闸在实现自动重合的过程中,会在瞬间断电后快速恢复供电,可以有效地避免断电事故发生。也就是说,如果因为雷击而使得防雷装置启动,瞬间的启动可以降低输电线路遭到雷击的几率。由于输电线路可以在短时间内容恢复供电,避免了给客户带来损失。但是,突然断电和瞬间恢复供电,使得输电线路的瞬时电压增大,很容易导致电气设备出现故障。因此需要在输电线路中,对防雷设备进行设计,可以避免电气设备因此而造成损害。在输电线路上安装自动重合阀,可以实现断电与重合闸的自动操作,以确保持续而有效地供电,为电能用户提供满意的服务。
三、防雷接地技术维护方案
3.1更新防雷接地装置技术
为了适应现阶段防雷接地工作的要求,进行防雷接地技术维护方案的优化是必要的,从而实现防雷接地装置整体防雷效果的提升,这需要进行先进性设备维护技术的应用,进行防雷接地装置的升级,避免输电线路出现雷击状况。在这个过程中,可以进行拉线分流方法的使用,充分发挥接地线的导流功能,提升雷电流入大地的速率,确保接地装置与杆塔拉线的有效性连接,实现接地面积的扩大。
3.2优化防雷接地装置环境
在实际工作情境中,防雷接地装置安装于室外,在这个过程中,受到外部环境的影响,装置表面经常落有灰尘等杂物,如果不能定期进行防雷接地装置环境的维护,必然会出现设备绝缘性能问题,从而不利于提升电力能源利用率。为了解决实际问题,必须进行防雷接地装置的定期性清理,做好输电线路的检查工作。
3.3更新线路管理方案
实践证明,通过对线路定期检查工作的开展,有利于提升输电线路的整体防雷接地效益,这需要制定雷雨天气时的线路维护方案,优化输电线路的全面性检修技术,确保电力系统的稳定性工作。
四、结论
在我国电力行业快速发展过程中,输电线路运行保障水平需要不断提升,这就需要更加完善的防雷接地装置设计和维护。电力行业人员应当加强对防雷接地装置的研究,进而提升防雷接地装置设计维护水平,最终保障输电线路的安全有序运行。本文对防雷接地装置的设计维护进行了研究,但仍存在一定局限,希望同行能够加强重视,提升输电线路的防雷接地水平,保障我国电力行业的健康稳定发展。
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论文作者:刘立军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
标签:防雷论文; 线路论文; 装置论文; 电阻论文; 输电线论文; 雷电论文; 避雷线论文; 《电力设备》2017年第32期论文;