摘要:随着人民生活水平和经济水平的提高,我国电网规模逐渐扩大,用电需求逐渐增加,配电网结构逐渐复杂,从而保证了输电线路的安全和运行效率,国内电网公司调整线路,采取相应措施保护线路。
关键词:输电线路;防雷接地技术;应用
前言
伴随着社会生活的用电需求量增加,我国对于输电线路的供电能力有着更高要求,同时输电线路的覆盖范围也在扩大,输电线路数量也随之提升,因为当前线路众多,因此雷电天气可能会出现多处线路故障。用电部门需要采取有效方法降低线路故障,及时采取相关防雷措施,此篇文章可以看出,有效解决防雷接地措施对输电线路有着重要意义。
1 防雷接地应用的必要性
1.1 避免出现输电故障
传输线主要由接地装置,接地线和导线组成,绝缘子在输电质量中起着重要作用。在实际工作中,一些传输线路设计用于防雷和接地。为确保输电线路的最佳防雷性能,必须定期进行设备维护工作。否则,线路雷击容易发生,例如线路雷击引起的雷击现象。由于雷击的影响,输电质量较低,传输线路的正常工作无法保证。
1.2 降低线路过热率
雷电对输电线路稳定性的影响是巨大的。常见的雷电类型包括感应雷电,导电雷电和直接雷电。直击雷对传输线路的安全运行有非常不利的影响。在释放过程中,电磁波常常在空气中形成,产生一系列脉冲电压。虽然持续时间短,但对输电线路是极其有害的雷电电磁波的出现对输电线路的正常运行产生了巨大的负面影响。在雷电电磁波的影响下,电气设备处于过电压运行状态,这会增加电气设备的工作温度,并导致电气设备发生过热问题,导致系列电气设备故障的问题。在这种过热的环境中,电气设备易发生火灾,不利于维护周围人的生命财产安全。直击雷对输电线路的负面影响是巨大的。除了直接的雷击之外,如果感应或传导闪电击中传输线路,还会导致很大的过电压,这很容易导致一系列电气设备故障。
1.3 降低线路被雷击率
在传输线路运行期间,由于雷击和其他因素,经常发生跳闸故障问题。通过采取防雷措施,有利于架空线等输电线路的保护,充分利用塔架,减少绊倒事故的发生率,提高防雷接地设计的好处。
2 输电线路防雷接地的隐患
2.1 塔杆问题
在高压架空输电线路中,塔杆是主要支撑物体,其材料是由钢筋混凝土和钢材构成。在高压输电线路中,主要选用钢筋混凝土当作杆,是由接地装置、内部钢筋以及横担等构成。当钢筋混凝土杆长时间工作后,塔杆会有裂化和风化现象出现,同时在雷击情况下,杆内的钢筋会出现高温现象,从而引发水泥杆破裂。最后若是雷击中拉线时,会出现拉线过热现象,致使机械强度出现变化,引发倒杆事件。
2.2 使用绝缘子的缺陷
当前所使用的绝缘子可分为钢化玻璃绝缘子、陶瓷型绝缘子等种类,当输电线路运行时陶瓷绝缘子易碎,容易劣化,但当钢化绝缘子被雷击时,会出现绝缘子放电的情况,甚至有可能自爆。
2.3 避雷线防雷缺陷
若是输电线路遭遇雷击,则会产生高电压,在此种现象中,双避雷线会挡住导线,同时体现了避雷线的用处,让避雷针不会被雷电击中,从而把雷电流借助塔杆引到地下。在防雷过程中,保护角、保护导线以及避雷针之间构成的角度对于防雷有着一定作用,当前在输电线路避雷线中,高压架空是主要设施,但有时也会引发雷击现象。
2.4 接地装置的缺陷
连接接地电极和地下连接网间设施,它的不足主要表现为:第一,若没有严格把控接地装置施工,则会影响接地线的预埋长度和深度,致使接地装置地租改变,引发雷电事件;第二,受到地网的化学侵蚀,和杆塔的土壤有着直接联系。
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3 输电线路防雷接地措施
3.1 确保输电线路的质量
首先,购买资质较好的厂家生产的输电线路,对线路的相关部件和结构进行详细检查,对其质量认证资料进行审核,比较线路质量,并采用可见光探测器等。高精度智能系统执行检查以提高检查效率。必要时,可以利用自动化和智能,并且可以在生产线运行时合理采用计算机技术和通信技术。最后,高质量传输线的研发将提高电子设备的精度,提高线路性能。
3.2 完善线路监测系统,构建良好的防雷接地措施
就防雷工作而言,具体措施如下:①正确敷设线路。由于中国的地形地貌比较复杂,因此有必要根据具体的地理环境合理设置最佳路线,避免路线铺设时更容易发生雷击的地方。②设置输电塔,采取措施降低塔的接地电阻。正确铺设输电塔,妥善处理接地,降低接地电阻,尽量将雷电引入地下,以提高雷电防护能力。或者你可以扩大地面和塔之间的接触面积。③安装专用避雷针。当输电线路电压超过110kV时,必须设置专门的防雷线。雷电电流通过避雷线转向,以降低线路的感应电压,并减小塔架顶部与塔架底部之间的电位差。④安装避雷器和避雷针。避雷针和避雷针根据实际地形严格选择。⑤建立自动关闭装置。高压线投入运行时,应在线路上安装自动闭合装置,通过此措施减少线路损坏造成的经济损失。⑥做好线路接地工作,合理布放接地线,不得擅自改变接地系统,防止不安全的运行。⑦重新安装接地装置,并使用导线转移流量并增加雷电放电率。⑧设置垂直接地极。接地线埋藏在一些高土壤阻力的地区,以增加排雷效果。
3.3 使用耦合地埋线
在防雷过程使用的耦合地埋线,有着两方面用处:第一,降低接地电阻,同时顺着输电线路在地中将接地线进行连续伸长预埋,它与下个基塔接地装置相连接,从而在土壤高电阻率区域降低接地电阻;第二,在一定程度上起到了架空地线的作用,不但有分流作用,同时有效发挥着耦合的用处。根据有关调查可知,在使用耦合地埋线时,能够有效减少雷击跳闸事件发生。
3.4 使用不平衡绝缘法
在近几年出现许多新建超高压的架空输电线路,通常使用的是双回线路,但却无法满足当前输电线路对于防雷的需求。对于此类现象可选用不平衡绝缘法,可以避免双回线路受到雷击时出现跳闸情况,从而稳定了供电性。在实际使用中,双回线路的绝缘子串片数不等,当有雷击情况出现时,串片数少的会在回路中出现闪络,致使导线被当作地线使用,对于导线耦合有着保护作用,从而确保回路可以正常供电。
3.5 使用接地降阻剂
为降低接地电阻阻值,通常会选用接地降阻剂,变化电阻随着时间推移,出现下降现象。可是因为降阻剂存有偏碱性,致使会显现接地降阻剂。
4 输电线路防雷接地技术的维护
4.1 对防雷接地装置进行技术升级
为了充分利用防雷效应提高防雷接地装置的防雷效果,有必要对防雷接地设计进行维护工作。先进技术的引进和防雷接地装置的技术升级可以提高输电线路防雷击效果。例如,可以使用导线分离方法用于传输线,这不仅可以充分利用地线的导流效应,还可以增加进入地球的雷电流的速率。
4.2 对防雷接地装置进行定期清理
为了降低设备的能耗,传输线防雷接地装置在室外,设备表面的灰尘会影响设备的绝缘性能,增加能耗。因此,有必要定期清洁防雷接地装置同时检查线路。
结语
防雷接地装置系统的有效构建,一方面能够基于自身装置原理提供稳定的电力运行环境,确保整体电网体系不会受到外界雷击因素的干扰;另一方面更能够巩固电力企业设备和功能空间稳定性,确保整体电力供应环境具备安全性,以便因为雷击影响造成较大的经济财产损失。
参考文献:
[1]陈加炳,茅建良.输电线路防雷接地措施的重要性及其维护[J].工程技术:引文版,2017,(01):00293-00293.
[2]林晓莉.输电线路防雷接地措施的重要性及其维护[J].河南建材,2017,(05):185-186.
论文作者:赵辉1,戴鹏2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
标签:线路论文; 防雷论文; 雷电论文; 装置论文; 绝缘子论文; 避雷线论文; 避雷针论文; 《基层建设》2018年第36期论文;