清遠(yuǎn)地區(qū)110kv和以上輸電線路防雷措施探究

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1、清遠(yuǎn)地區(qū)110kV和以上輸電線路防雷措施探究　　摘要：清遠(yuǎn)處于珠三角平原與粵北山區(qū)交匯地帶，是以亞熱帶季風(fēng)性為主的地區(qū)。常年暴雨頻繁，雷擊活動(dòng)活躍，是廣東省的雷暴中心之一。其地形地貌復(fù)雜，土壤電阻率高，特殊的地理位置極容易導(dǎo)致強(qiáng)對(duì)流和雷電天氣。多年以來，清遠(yuǎn)地區(qū)輸電線路遭受雷擊危害一直排在廣東地區(qū)前幾位，近30年間平均每年有雷暴日93天，最多達(dá)120天，屬于強(qiáng)雷區(qū)。關(guān)鍵詞：輸電線路；防雷措施；線路跳閘中圖分類號(hào)：TM726文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章標(biāo)號(hào)：近年來經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們用電需求不斷增大，輸電線路的規(guī)模也越來越大，不管是人跡罕至的偏遠(yuǎn)山區(qū)，還是位于人口密集的城市，到處都是輸電線路的影子。清

2、遠(yuǎn)地區(qū)的輸電線路具有規(guī)模大，長(zhǎng)度長(zhǎng)，且大部分暴露在曠野、丘陵和高山中，增大了輸電線路雷擊跳閘的可能性，降低了輸電線路供電的可靠性（強(qiáng)迫停運(yùn)率和非計(jì)劃停運(yùn)），影響了輸電線路的安全運(yùn)行，降低了電網(wǎng)的穩(wěn)定。因此如何有效防止輸電雷擊跳閘成為了輸電線路日常運(yùn)行維護(hù)的工作重點(diǎn)。1.雷擊的分類6輸電線路雷擊也分為直擊、反擊和繞擊。在山溝順風(fēng)的地帶上空出現(xiàn)的雷云帶很容易招致雷擊的反擊和直擊。而在海拔較高的區(qū)域，比較容易在線路附近地面或避雷線上進(jìn)行主放電，在線路產(chǎn)生感應(yīng)電，容易出現(xiàn)反擊現(xiàn)象。經(jīng)多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，輸電線路的故障的原因大多數(shù)是因?yàn)橹睋舳鴮?dǎo)致的，反擊則容易出現(xiàn)三角排列的上方導(dǎo)線及水平排列的中線故

3、障，繞擊普遍情況下只會(huì)導(dǎo)致輸電線路的單相故障2.防雷的主要措施2.1安裝避雷針、避雷器避雷針的工作原理是當(dāng)輸電線路的上空出現(xiàn)雷雨天氣時(shí)，避雷針的頂部會(huì)集聚大量的電荷，而避雷針的尖端設(shè)計(jì)，在出現(xiàn)靜電感應(yīng)時(shí)，避雷針的尖端容易使得電荷在尖端集聚，帶電云層與避雷針很容易被擊穿放電。而避雷針通過與桿塔本體或接地引下線連接，將雷電流和大地形成通路，將雷電流引入大地，保護(hù)了導(dǎo)線。安裝避雷針能夠?qū)讚舢a(chǎn)生屏蔽作用，分散雷擊的電路，將其引入大地，到達(dá)避雷的效果，是有效防止線路受直擊最好防治措施。6避雷器的工作原理：導(dǎo)線和避雷線并聯(lián)運(yùn)行，當(dāng)導(dǎo)線運(yùn)行在正常電壓時(shí)，避雷器不會(huì)產(chǎn)生作用，對(duì)地面來說視為斷路。一旦線路

4、出現(xiàn)雷擊高電壓，且危及保護(hù)設(shè)備絕緣時(shí)，避雷器立即動(dòng)作，將高電壓沖擊電流導(dǎo)向大地，限制了電壓的幅值，當(dāng)瞬間電壓消失，避雷器迅速恢復(fù)，確保系統(tǒng)正常供電。避雷器通過并聯(lián)放電間隙的作用，對(duì)入侵大電流、高電壓進(jìn)行削幅，降低導(dǎo)線的過電壓值，從而確保線路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。避雷器也是防止線路受直擊的主要措施。2.2降低桿塔的接地電阻近四年的雷擊跳閘反映，反擊的情況也經(jīng)常出現(xiàn)，因此防雷的一個(gè)主要措施就是降低桿塔的接地電阻。因?yàn)闂U塔的接地電阻越小，若雷擊中桿塔時(shí)，所產(chǎn)生的電壓也就是越低，輸電線路上的過電壓也隨之而低，最終輸電線路的抗雷擊的水平也就越高。反之，輸電線路的抗雷擊的水平就越低。降低桿塔的接地電阻應(yīng)該

5、分析當(dāng)?shù)氐耐寥澜Y(jié)構(gòu)和土質(zhì)，全面考慮分析，盡可能地將桿塔的接地電阻降至最低。同時(shí)每年要對(duì)到期的接地電阻進(jìn)行測(cè)試，對(duì)不合格的地網(wǎng)，要采用重新敷設(shè)地網(wǎng)、增設(shè)接地裝置和使用長(zhǎng)效降阻劑等手段進(jìn)行改造。2.3提高輸電線路的絕緣水平輸電線路自身絕緣能力的高低也是決定著其耐雷能力的又一重要因素，絕緣的效果又取決于的絕緣子性能。在個(gè)別的大跨越、山區(qū)風(fēng)口、河谷、魚塘邊、巖石區(qū)、有導(dǎo)電性礦等特殊地區(qū)，要適當(dāng)增加絕緣子的片數(shù)或增大絕緣子的爬距來增強(qiáng)線路的絕緣。在一般的平原地區(qū)可以適當(dāng)采用防雷性能較好的合成絕緣子。合成絕緣子不僅以其的質(zhì)量輕能夠減輕桿塔的承載力，還因其的抗雷強(qiáng)度高、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)能夠減少工作人員對(duì)于輸

6、電線路的維護(hù)和管理，降低輸電線路的人工成本。62.4防雷保護(hù)角設(shè)計(jì)在桿塔設(shè)計(jì)初期就要考慮線路的絕緣水平和防雷保護(hù)。避雷線的保護(hù)角設(shè)置的越小，雷電擊中的幾率也就越??；相反，要是將避雷線的保護(hù)角設(shè)置的越大，那么雷電擊中的幾率也就是越高。綜合考慮線路造價(jià)及各電壓水平的可靠性控制，按照規(guī)定500kV的輸電線路防雷保護(hù)角為10°-15°，220kV輸電線路防雷保護(hù)角為20°，110kV輸電線路防雷保護(hù)角25°-30°，而且桿塔兩根地線的距離不應(yīng)超過地線對(duì)導(dǎo)線垂直距離的5倍。2.5架設(shè)耦合地線線路所經(jīng)地區(qū)的土壤電阻率在2000Ω•m及以上時(shí)，對(duì)裝有避雷線的線路桿塔的接地電阻不作規(guī)定。因?yàn)樵?/p>

7、高土壤電阻率地區(qū)，在接地裝置設(shè)計(jì)上作大改進(jìn)亦難使接地電阻值顯著降低。為了提高線路的防雷性能，減少線路的雷擊跳閘率，可采用在導(dǎo)線下面加掛耦合地線的方法。加掛耦合線雖不能減少繞擊率，但能在雷擊桿塔時(shí)起分流作用和耦合作用，降低桿塔絕緣上所承受的電壓，提高線路的耐雷水平。全國(guó)不少地區(qū)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，在高土壤電阻率地區(qū)超高壓輸電線路上采用耦合線，效果是很好的，可根據(jù)具體條件考慮采用。耦合線與導(dǎo)線間，在檔距中央應(yīng)保持足夠的垂直距離，