关键词:架空输电线路;防雷措施
引言
随着我国整体经济建设的快速发展,人们生活水平的提高,对于能源的需求也是与日俱增。架空输电线路应用过程中,若能对其防雷措施加以探讨,可避免这类输电线路在雷雨天气发生故障,优化架空输电线路使用功能,增加电力企业的生产效益。因此,在改善输电线路安全应用状况的过程中,应重视其防雷措施的合理选用,控制好这类措施的应用过程,促使架空输电线路应用中的防雷性能更加可靠,不断延长其使用年限。
1输电线路雷击跳闸的危害
在日常运行过程中,架空输电线路的安全稳定运行会受到雷击的影响,雷击也会造成绝缘子和其他电力设备的损坏,电力设备的损坏和雷击造成的跳闸故障都将给供电企业带来损失。早期的输变电工程建设过程中,预防雷击主要只考虑到绝缘子的性能要求,但是在当今时代,强调的是供电可靠性和坚强智能电网,对于输变电设备的整体的防雷保护的要求,将会更加严格,差异化的防雷措施正在越来越多的运用在输变电设备上,能够有效的预防雷击对于架空输电线路的危害。在电网系统中,架空输电线路起着输送电能的关键作用,它的安全稳定运行对于整个电力能源网起着至关重要的作用。但是架空输电线路架设在空旷的户外,线路长度漫长,很多处于易于遭受雷击的山坡等恶劣地理位置,同时也有很多处于雷暴多发区域,因此,架空输电线路经常遭受雷击事件,很容易发生雷击跳闸故障,影响供电可靠性。
2雷电灾害的成因
雷电灾害一直存在于我国的各省市,尤其在雨季时期更是频繁侵扰我国各省市。近年来,全国的雷电灾害逐年增加,严重损害人民群众生命财产安全,因此应该受到广泛重视。雷电灾害的原因主要包括以下两个方面。首先是气候环境的影响。我国幅员辽阔,地势复杂多样,夏季降水量大,为雷电灾害的发生创造了非常有利的地理与气象条件,导致全国范围内雷电灾害频发尤其在多雨的夏季。另外当今中国经济发展迅速,基础设施不断完善,人们生活水平不断提高,高层建筑、电力设施等为雷电灾害提供了有利的地面建筑环境。与此同时,完善的通讯设备和使用越来越多的电子产品都是雷电灾害产生的导火索。最后也是最重要的原因是人们对雷电灾害的防范意识不够,很多时候灾害就藏在人们忽略的细节之中。
3线路上常用的防雷措施
3.1加装线路避雷器
对于一些经常发生雷电活动的区域中一部分接受数次改造依然未能达到需求标准的接地电阻杆端,便可通过在线路上安装避雷器的措施,提升其使用安全性。若是杆塔与导线二者间的电位差大于避雷器的动作电压,此时避雷器便能很好的展现其分流功能。此时,可能一小串雷击电流通过杆塔或是接地线通往大地,而大部分电流通过避雷器通往邻接杆塔,使得线路的整体抗雷能力显著提升。不过,因为安装线路避雷线需要投入的资金较多,因此相关单位在安装前,需考察确定好合适的安装位置,最大化地降低避雷器安装成本。
3.2降低杆塔的接地电阻
为了有效确保输电线路和固体结缘不会被雷击的高压击穿,可以通过减少杆塔的接地电阻来实现。随着杆塔接地电阻的不断降低,塔头电位下降很快,线路中的空气和绝缘就越不容易被击穿,设备的工作可靠性也就会越高。为了有效降低杆塔的电阻,需要根据杆塔设计的实际情况,掌握地网设计中需要达到的接地参数,并根据实际土壤电阻率来确定合适的接地电阻,并制定相关的施工方案和质量标准。只有杆塔的接地装置满足了设计的要求,才能有效提高设备的耐雷水平。在对旧电网的改造过程中,在完成新接地的改良工作后,应该新地网络和旧地网络有效连接起来,这样可以进一步降低接地电阻。当前在实际的接地设计中,经常会采用水平放射型接地、垂直接地、水平加垂直混合地网、水平网络接地等接地形式。在实际的应用过程中,深孔垂直接地的阻抗效果最好,如果施工条件满足,应该尽量采用这种地网形式,这样才能充分提高接地装置的散流效果,让接地保护装置可以充分发挥自身的作用。
3.3合理选择输电线路路径及绝缘方式
结合架空输电线路防雷要求,为了使其能够处于良好的运行状态,降低雷击事故发生率,则需要重视该输电线路路径的合理选择。具体表现为:在架空输电线路建设计划实施前,需要对其所在区域进行实地考察,结合地理位置、气候条件等,确定最佳的输电线路架设方案,给予其应用中的防雷水平提升必要的支持;在选择架空输电线路架设方向的过程中,应避开易遭受雷击因素影响的区域,像山区的风口地带、茂密的森林、大型水库、河谷以及峡谷的顺风地区等,从而为该输电线路的安全运行提供保障。
3.4加装保护间隙
架空输电线路有疏导型和阻塞型的防雷措施,之前的一些防雷措施是属于阻塞型的措施,它们可以提升架空输电线路的耐雷水平。相比而言,也有一些防雷措施是属于疏导型的,比如加装保护间隙。加装保护间隙,可以通过在绝缘子之间加装并联间隙来实现,将间隙装置并联在绝缘子之间,可以增大间隙的空间,使雷电的闪络在间隙之间发生,起到疏导防雷的作用,实现避免电弧损伤线路的现象。安装保护间隙时,在绝缘子的两端,并联一对招弧角,此招弧角长度小于绝缘子的长度。并联间隙,可以转移和疏导工频电弧,可以改良工频电场,还可以改变雷击闪络路径,是具有多种功效的防雷装置。并联间隙的电极,也叫作均压引弧环或招弧角,这与它的结构有较大的关系。
3.5安装防雷绝缘子
在10kV架空线路的周围一旦发生雷击现象,瞬间就会产生非常高的电压,这就是过电压现象,很容易造成线路断线事故的发生,对电力供应的安全性和平稳性,会造成非常大的影响。为了有效避免这种情况的发生,可以采用安装防雷绝缘子的方法,有效对雷击产生的能量进行吸收,还可以防止高压线路出现明显的过电压。在实际的使用过程中,防雷绝缘子的种类往往比较多,其主要包括支柱式、横担式、耐张绝缘子等,都有不错的使用效果,其主要利用更加大放电间隙来提升对线路的保护效果,在实际使用过程中,应该根据实际情况来进行选择,并选择合适的安装距离,提高其防雷效果。
3.6安装好引弧间隙
在应对架空输电线路雷击因素影响的具体工作开展中,为了实现对雷电流的分散疏导,则需要电力技术人员能够在自身丰富的实践经验、专业理论知识等要素的支持下,安装好引弧间隙予以应对。同时,需要对其安装过程加以控制,实现对绝缘子的有效保护,避免因其实效问题的发生而导致设备出现永久性故障,并为架空输电线路的高效运行打下基础,不断优化其防雷方式,保持该输电线路应用过程中良好的安全性能,降低其故障问题发生的概率。
结语
综上所述,通过对这些防雷措施的配合使用,有利于提升架空输电线路的防雷水平,不断优化其安全性能,减少电力企业生产计划实施中的成本费用,实现其效益化的发展目标。因此,未来在提升架空输电线路安全应用水平、优化其运行方式的过程中,应深入思考其防雷措施的选用,实施好相应的工作计划,从而降低架空输电线路的运行风险,减少其运行中的安全隐患。
参考文献
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