發(fā)布時(shí)間：2020-10-15所屬分類：電工職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：架空輸電線路是電力系統(tǒng)的主要部分，為傳輸電能提高巨大保障，所以使其正常運(yùn)行是電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重中之重。但架空輸電線路因?yàn)榫�路距離較長(zhǎng)，運(yùn)作環(huán)境還是較為雜，集合露天架設(shè)方式的特殊性，易受雷電作用，有設(shè)備損壞或雷擊跳閘等現(xiàn)象，對(duì)線路運(yùn)
摘要：架空輸電線路是電力系統(tǒng)的主要部分，為傳輸電能提高巨大保障，所以使其正常運(yùn)行是電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重中之重。但架空輸電線路因?yàn)榫�路距離較長(zhǎng)，運(yùn)作環(huán)境還是較為雜，集合露天架設(shè)方式的特殊性，易受雷電作用，有設(shè)備損壞或雷擊跳閘等現(xiàn)象，對(duì)線路運(yùn)作起著重要作用。基于這個(gè)原因，本文結(jié)合雷擊對(duì)架空輸電線路產(chǎn)生危害背景下，利用輸電線路的防雷與接地技術(shù)的知識(shí)分析，能為架空輸電線路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)給予一定價(jià)值。
關(guān)鍵詞：架空輸電線路;防雷接地;技術(shù)措施
1 雷擊對(duì)于輸電線路的危害
雷擊產(chǎn)生的影響是很大，尤其是對(duì)輸電線路，原因有三，其一在電網(wǎng)中有高壓沖擊，致使電線絕緣處被高壓電流穿過(guò)，有短路與局部放電產(chǎn)生，產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果會(huì)有爆炸的可能性;其二會(huì)導(dǎo)致裝置中部件的會(huì)有所損壞，閃絡(luò)、斷電等事故就會(huì)產(chǎn)生，那地區(qū)生活的人的用電就有可能中斷;其三雷電流流入至配電裝置或電器線路之中，火災(zāi)產(chǎn)生的概率性就會(huì)增大，對(duì)該地區(qū)人的生命財(cái)產(chǎn)產(chǎn)生一定影響;其四雷擊產(chǎn)生的靜電流，其會(huì)有電磁感應(yīng)，從而形成一個(gè)交變電磁場(chǎng)致使電氣裝置某些位置熱量急劇增加，裝置損毀還可能導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。所以，在架設(shè)架空輸電線路中，應(yīng)該充分考慮線路的防雷接地問(wèn)題，以確保電力網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2 架空輸電線路防雷技術(shù)
在進(jìn)行架空輸電線路防雷設(shè)計(jì)時(shí)，需要首先分析其耐雷水平和雷擊跳閘率。耐雷水平是指線路絕緣所能夠承受的最大直擊雷電流幅值，雷擊跳閘率則是線路在遭受雷擊時(shí)發(fā)生跳閘的概率，通過(guò)相應(yīng)的公式結(jié)算，可以把握線路的防雷水平，從而為優(yōu)化線路設(shè)計(jì)提供良好的數(shù)據(jù)支撐。
2.1 合理選擇路徑
對(duì)架空輸電線路的路徑進(jìn)行合理選擇，是提高線路防雷水平的重要措施。在對(duì)線路進(jìn)行架空敷設(shè)時(shí)，應(yīng)該合理規(guī)劃線路布局，盡可能在不增加線路長(zhǎng)度的情況下，避開(kāi)惡劣環(huán)境，選擇雷擊較少的區(qū)域。
2.2 架設(shè)避雷裝置
避雷線是最為常用的線路避雷技術(shù)之一，能夠在一定程度上降低線路遭受雷擊的可能性。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)分析，在對(duì)避雷線進(jìn)行設(shè)置時(shí)，需要關(guān)注保護(hù)角的大小以及桿塔的高度，從實(shí)際情況出發(fā)，確保避雷線的作用能夠得到有效發(fā)揮。一般情況下，考慮雷電繞擊的情況，應(yīng)該將避雷線的保護(hù)角設(shè)置為20°～ 30°左右。如果架空線路經(jīng)過(guò)山林地區(qū)，桿塔所處位置較高，不僅更容易受到雷擊的影響，而且其所處的電磁環(huán)境也更加復(fù)雜，在這種情況下，需要在線路桿塔橫擔(dān)兩側(cè)設(shè)置側(cè)向避雷針，能夠非常有效的預(yù)防繞擊過(guò)電壓。另外，需要將接地引下線與桿塔的接地體連接在一起，保證線路在遭受雷擊后，與避雷針連接的接地引下線能夠?qū)⒗纂婋娏饕氲酱蟮刂校瑢?shí)現(xiàn)對(duì)于線路和桿塔的保護(hù)。
2.3 安裝自動(dòng)重合閘保護(hù)
自動(dòng)重合閘保護(hù)裝置可以在線路因故障跳開(kāi)后，按照實(shí)際需要自動(dòng)投入的一種保護(hù)裝置，可以有效提高供電的可靠性，增強(qiáng)線路的送電容量，提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定水平。將其應(yīng)用于架空線路中，可以作為一種非常有效的防雷措施。不過(guò)，要想使得自動(dòng)重合閘保護(hù)裝置的作用得到充分發(fā)揮，需要了解沿線雷擊狀況，對(duì)裝置進(jìn)行合理安裝和調(diào)試，確保其能夠在出現(xiàn)雷電閃絡(luò)后，自動(dòng)恢復(fù)供電。
2.4 設(shè)置耦合地線
耦合地線的設(shè)置能夠最大限度地避免架空輸電線路出現(xiàn)雷擊跳閘的問(wèn)題，在實(shí)際施工中，需要首先明確架空輸電線路中容易出現(xiàn)雷擊跳閘問(wèn)題的位置，在此位置設(shè)置相應(yīng)的耦合地線，確保其能夠在線路運(yùn)行中發(fā)揮分流和耦合作用，減少輸電線路的接地電阻，降低過(guò)電壓，進(jìn)而提升架空輸電線路運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。
2.5 降低桿塔接地電阻
無(wú)論是對(duì)于哪一等級(jí)的輸電線路，其耐雷水平都與接地電阻成反比關(guān)系，因此，通過(guò)降低接地電阻的方式，能夠有效提升線路的耐雷水平，預(yù)防雷擊危害。而想要降低桿塔接地電阻，比較常見(jiàn)的方式包括自然接地、人工接地、引外接地以及放射性接地等，需要線路施工人員結(jié)合具體情況進(jìn)行選擇。
3 架空輸電線路桿塔接地裝置存在的問(wèn)題及原因分析
現(xiàn)在，我國(guó)在架空輸電線路的防雷方面做的比較好，技術(shù)正走向成熟，但與此同時(shí)仍然有很多難題未解決，特別是接地技術(shù)比較薄弱，主要表現(xiàn)在接地設(shè)備的接地電阻系數(shù)和規(guī)格不是很符合，超標(biāo)現(xiàn)象經(jīng)常存在。
3.1 自然原因
因?yàn)榻拥仉娮枋艿降乩項(xiàng)l件制約，所以，環(huán)境不同接地電阻差異較大。如果接地電阻所在環(huán)境有許多巖石塊，那么土壤電阻率就大于一千歐姆每米，這么大的接地電阻影響著防雷設(shè)計(jì)。
3.2架空輸電線路接地技術(shù)
接地技術(shù)主要是通過(guò)控制接地電阻的方式來(lái)提升線路的綜合防雷性能，其能夠比較準(zhǔn)確的反應(yīng)金屬接地電阻和散流電阻，前者是架空線路中電壓與沖擊電流共同作用的結(jié)果，后者則是雷電波形與幅值變動(dòng)所形成的，通過(guò)對(duì)金屬接地電阻和散流電阻的測(cè)量，能夠得到架空輸電線路的接地電阻，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)架空輸電線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
3.3 架空輸電線路施工原因
因?yàn)榈靥幁h(huán)境復(fù)雜，對(duì)于人員與質(zhì)量監(jiān)督不是很到位，導(dǎo)致輸電線路的施工常常有不遵守規(guī)定的要求施工。其中就有接地設(shè)備安裝不科學(xué)、降阻劑使用數(shù)量不科學(xué)等狀況，這直接影響著接地設(shè)備的某些參數(shù)達(dá)不到規(guī)范。
3.4做好桿塔接地
在架空輸電線路中，桿塔自身的接地情況直接影響著線路整體的防雷性能，需要得到足夠的重視。為了盡可能減少線路遭受雷擊的概率，在對(duì)線路桿塔進(jìn)行接地設(shè)計(jì)時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該做好沿線環(huán)境以及氣候條件的調(diào)查工作，分析雷電活動(dòng)分布的區(qū)域以及雷擊發(fā)生的頻率，對(duì)輸電線路桿塔進(jìn)行合理布局和設(shè)置。不僅如此，還應(yīng)該對(duì)桿塔所處區(qū)域的土壤電阻率進(jìn)行測(cè)量分析，得到準(zhǔn)確的數(shù)值，為桿塔的接地設(shè)計(jì)提供可靠的參考依據(jù)。
3.5 降低接地電阻
如果缺乏對(duì)線路接地電阻的有效控制，則不僅會(huì)影響線路的防雷水平，同時(shí)也會(huì)影響線路的正常運(yùn)行。對(duì)于技術(shù)人員而言，在對(duì)架空輸電線路進(jìn)行防雷接地設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該重視接地電阻的控制。在實(shí)際施工中，主要是根據(jù)架空輸電線路所處區(qū)域的土壤電阻率，對(duì)接地方式進(jìn)行選擇，并以此為基礎(chǔ)，做好輸電線路的接地設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升線路的穩(wěn)定性和安全性。例如，在土壤電阻率較高的地區(qū)，可以設(shè)置垂直接地極，對(duì)干燥土壤環(huán)境下桿塔的接地不良問(wèn)題進(jìn)行改善。如果是水泥桿塔，垂直接地極與桿塔的距離為3m ～ 5m，而如果是鐵塔，則應(yīng)該將距離延伸為 5m ～ 8m。
3.6 使用降阻劑
在對(duì)架空輸電線路進(jìn)行接地設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)該正確使用降阻劑。降阻劑是一種包含了多種成分的導(dǎo)電體，將其設(shè)置在接地體與土壤之間，一方面能夠與金屬接地體緊密連接在一起，提供足夠大的電流流通面，另一方面可以向周圍土壤滲透，降低土壤電阻率，進(jìn)而在接地體周圍形成一個(gè)變化相對(duì)平緩的低電阻區(qū)域。降阻劑的使用，不僅能夠提高架空輸電線路的防雷水平，還可以減少接地體的施工量，節(jié)約金屬材料，具有長(zhǎng)效性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)。而在對(duì)降阻劑進(jìn)行使用的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須了解架空輸電線路的接地情況，同時(shí)明確線路接地所要達(dá)到的目的，以確保降阻劑功能的充分發(fā)揮。
4 結(jié)論
從上述內(nèi)容可知，雷擊是影響架空輸電線路主要因素，然而就電力施工技術(shù)者來(lái)說(shuō)，應(yīng)符合實(shí)際情況制定可實(shí)施的架空輸電線路的防雷和接地方案，根據(jù)線路所在的位置的詳細(xì)狀況，利用科學(xué)的防雷與接地等技術(shù)理論指導(dǎo)架空輸電線路架設(shè)，將線路的接地電阻控制在一定范圍內(nèi)，輸電線路的防雷性能就會(huì)進(jìn)一步提升，保障架空輸電線路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。——論文作者：康振寧
相關(guān)期刊推薦：《機(jī)電信息》雜志創(chuàng)刊于2001年7月,是公開(kāi)發(fā)行的專業(yè)科技期刊，是機(jī)電行業(yè)展示科技成果、專家學(xué)者開(kāi)展學(xué)術(shù)交流的平臺(tái)，也是宣傳企業(yè)形象、展示企業(yè)文化的一個(gè)重要窗口。設(shè)有：電氣工程與自動(dòng)化、裝備應(yīng)用與研究、設(shè)備管理與改造、工藝與技術(shù)、設(shè)計(jì)與分析、綜合研究等欄目。
