文档介绍:110kV架空输电线路防雷应用研究
 
 
摘要:雷电是一种普遍现象,在大自然中无法躲避。110kV架空输电线路广泛地分布在野外,闪电易击中地面上凸起的物体,尤其是带电物体。同时,线路的雷击频率与架空110kV架空输电线路的高,进而通过接地系统将大电流导入大地,以保护线路免受雷击。但是,传统的富兰克林避雷针属于被动式放电,有一定的局限性,其在引流过程中存在反应灵敏性差、保护范围有限(有发生绕击雷的可能)、弱点设备保护效果差等情况。
——降低接地电阻值
不同的防雷技术或系统,其运行机理之一都是要把雷电流通过接地装置导入大地,来最终达到保护线路以及人员安全的目的。所以,架空线路防雷系统必须
要有高标准的接地装置,否则在雷电天气有可能引起断电,情节严重时可能影响到周边人民群众的生命财产安全。另外线路避雷器也需要以良好的接地装置为条件才能取得良好避雷效果,避雷器接地装置要求接地阻值小于4Ω,且为独立接地。
——防止线路中断供电
尽管采取多种措施对110kV架空输电线路进行保护,但仍然不能做到万无一失,作为雷击跳闸之后的补救措施,可采用线路自动重合闸,在线路闪络跳闸后并没有形成永久故障的情况下,重新闭合以实现不间断供电。对于我国的电压等级在110kV及以上的线路,重合闸成功率可以达到70%~95%。
3110kV架空输电线路上常用的防雷措施
避雷线可以对绝缘子起到很好的保护作用,减小避雷线的保护角可以使线路预防雷击的效果更加显著,在相同条件下,避雷线的保护角越小,架空110kV架空输电线路的耐雷水平越高。降低避雷线的保护角,可以大大地降低110kV架空输电线路的雷击绕击率,从而很好的预防雷击故障。减小避雷线的保护角的工作,需要在线路杆塔设计阶段完成,已经建成投运的杆塔,不适宜进行保护角大小的调整。
降低杆塔接地电阻对于防范雷击有着重要的意义,在线路杆塔的绝缘电阻高的情况下,雷击杆塔时,杆塔顶部电位更大,绝缘子将会承受更大的电压,更容易被击穿,但是在线路杆塔的绝缘电阻小的情况下,雷击杆塔时,杆塔顶部电
位更小,绝缘子将会承受更小的电压,不容易被击穿。降低绝缘电阻有多种方法,比如延长接地体长度,增加接地体的埋入深度,使用新型石墨烯接地体,使用降阻剂等,都可以有效降低接地电阻。
耦合地线往往架设于线路导线的下方部位,架设耦合地线也是防范110kV架空输电线路雷击故障的较好的方法,采用架设耦合地线的方法,可以降低雷击时绝缘子上的感应电压,防范绝缘子被过大的瞬时感应过电压损坏。架设耦合地线能够起到对雷电流的分流作用,对于减小架空110kV架空输电线路的反击雷跳闸率,有较好的效果。实践证明,当线路杆塔处于较差的地质条件下,比如山区岩石地带,杆塔的绝缘电阻不容易进行降低时,采用架设耦合地线的方法,对于防范雷击危害有很好的效果。
可控放电避雷针,在500kV架空110kV架空输电线路中有较为广泛的应用,它属于塔顶形式的避雷针。可控放电避雷针具有特殊的结构,通常安装在架空110kV架空输电线路的杆塔顶端。它可以有效降低线路的绕击率,从而达到预防雷击故障的作用。可控放电避雷针的优点在于,它的针头处于