关于10kV架空绝缘配电线路的防雷对策研究

关于10kV架空绝缘配电线路的防雷对策研究

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摘要:我国经济在近几年间正在保持稳定增长的势态,为了使这一大好形势继续发展下去,就要进一步落实我国的基础设施建设。其中,电力设备的发展与我国人民生活息息相关,其安全性是保证人们在生活中得到稳定供电的重要保障。因此,我们应重视电力设备是否会对生活造成影响,其稳定性能够否持续发挥下去。功率在10kV的配电线路中,架空电力线路是保证安全输送电力的重要手段,问我呢就重点对该配电线路进行具体的分析与阐释,研究其是如何防雷的,希望为相关的工作人员在工作时提供参考意见。

关键词:10kV;架空绝缘配电;线路;防雷

随着我国科学技术的不断发展与进步,电力设备中所使用的材料也在日新月异的进行着更替。但是,受到高空飞行的鸟类以及冬季的积雪影响,架空配电线路经常遭受故障,绝缘导线虽然有效的解决了这一问题,却也带来了新的烦恼。那就是雷击事故的出现造成绝缘导线的断线,并且这一现象正呈现出逐年增长的趋势。为了有效解决导线事故造成的不必要的麻烦,我们应该及时进行解决,确保不影响我国人民的生活质量,这也是当前我国在电力发展事业中的首要任务。

1、架空绝缘导线的应用

要想知道架空绝缘导线的具体功用,我们首先应该了解其相关发展过程,从中便能够发现其在电力建设中具有的积极意义。从20世纪开始,发达国家率先使用了绝缘导线,并将其广泛应用在电力建设中,使得发达国的各项事业均有了一定程度的发展。随着时间的推移,我国也开始应用这种绝缘导线,并将其代替了传统的架空裸线,更是进一步应用在了城市电网的系统工程中,为我国城市建设的发展做出了一定贡献。伴随这一应用的广泛使用,人们渐渐发展现其优于传统裸线的独特之处。首先,绝缘导线的检修周期比一般裸线要长,检修周期的时间与供电的可靠性成正比例的增长关系。即前者检修的时间越长,后者的可靠性也就越高。其次,如果受到污染的影响,一般的裸线很快就会被腐蚀掉,进而影响着使用的安全性与稳定性。但是绝缘导线就不会产生这种情况,所以从经济角度来讲,绝缘导线具有比传统裸线更长的使用寿命。第三,顾名思义,绝缘导线的绝缘性能要更好,通过绝缘的作用可以有效缩短线路与线路之间的距离,使得空间变得更广阔,减少工程造价。第四,绝缘导线的使用能够简化供电系统,在不受到人为因素影响的前提下,将其敷设于墙面可以避免受到空间限制,进而有效的促进城市的进一步改造。

2、架空绝缘导线引雷击造成断线的原理

电功率为10kV的配电线路在一般情况下由于具有的绝缘子较少,所以绝缘水平不能达到高级的程度。由此当发生雷击的情况下,就容易出现短路的现象。当期我国绝大多数的电路连接方式都是以中性点为主,并非接地的方式,虽然能够在一定程度上提高电力供电的稳定性,但是我国电网在发展的过程中不断扩张,各类电网系统都使用绝缘导线,使得出现缺陷之处,即一旦与地面相连,就容易造成绝缘相对较差的部分出现问题,更严重的情况就是发生爆炸甚至引起大火。反击与绕击是雷电经常出现的两种危害形式。一旦雷电击落在架空绝缘线路上,杆塔会与绝缘导线之间发生雷电,由此引发反击。引发这种情况的原因很多,比如杆塔设置得位置较低,两个相邻之间的杆塔出现闪络等。而产生绕击的情况主要是雷电发出的电流绕过架空地线,使其击落在相线上,由此引发上行先导的情况,造成这一情况的原因主要是接地电阻没有达到相关规定,或是杆塔没要达到耐雷击的绝缘水平等。

3、架空绝缘导线防雷措施

曾经有研究证明,一旦受到雷击,绝缘导线一定会发生短路现象。这一说法并不是没有根据的。正如上文提到的闪络现象,在短时间内将电流大量的聚集在一起,但是断线的可能性很小,但如果接二连三的发生,那么电路会遭受到严重的破坏,由此电器做出的反映再迅速,也会受到一定程度的影响。

3.1穿刺型防雷金具防雷措施

这项防雷措施的实用性较强,能够在一定程度上避免出现断线的情况。其保护原理与防弧金具的工作原理较为类似,一旦线路受到雷击的伤害,电压就会转移到刀片处,其中刀片是与导体相连接的,电压逐渐转移到外部的保护装置中,保护装置设有金属电极,就能够有效的避免发生火灾隐患,从而断路的现象也不会发生。

穿刺型法雷金具防雷措施可以有效的控制雷击断线事故,同时还可以不剥离导线的绝缘层,在线路施工时,此保护措施简单易行,而且综合防雷效果明显,运行中也可以免去相关的检修和维护,电力事业节省造价成本。

3.2防弧金具防雷措施

当有防弧金具保护保护的10kV架空绝缘导线受到雷击时,金具可以有效的抵抗工频电弧燃烧和雷电冲击作用,同时由于金具的热稳定相较好,在整个过程中可以对架空导线起到良好的保护作用,保证绝缘导线不被击断,避免相关事故的频发。

3.3过电压保护器防雷

过电压保护器的保护原理是运用串联间隙性的避雷器与线路绝缘子之间的并联关系,在电网系统遭受电击时,由于感应电流引发的高电位,是过电压保护器发生动作,从而降低塔臂和导线之间的电位差,保证绝缘子处无闪络现象发生。根据相关研究结果,为了可以使线路中有有效的过电压保护,避雷器之间最好利用间距最多为一个档距的设备安装形式,同时在每个一个杆塔安装一组过电压保护器,可以有效的保护10kV以上的雷击过电压线路,但是要想完全杜绝10kV电路中出现雷击短线或者跳闸现象,还需要在每个杆塔都配置安装过电压保护器。

3.4多回路线路防雷

在同塔多回路架设线路的合适位置进行避雷器的安装时,最好拟用不平衡绝缘方式,进而防止邻线路受到雷击的情况发生。在多回线路中,如果选择一处绝缘子耐压低的线路,则其受到雷击时而可作为地线,进而使其他回路的祸合相应增加,以实现雷击的防护。

3.5终端杆塔防雷

在线路末端安装避雷器。按照雷电流陡波的折射和反射理论的主要内容,如果断开线路时入射波与反射波相等,则在开路末端,波将会把自身的所有磁场能量转变为电磁量,进而达到保护线路的目的。

3.6配变台架防雷

在高压熔断器之前需要进行避雷器的装设,进而使配变台得到有效的保护。另外,也可以通过将配变进线绕成直径为100mm,10匝的电感线圈,进而使电抗器的原理得到充分运用,以达到控制入侵的雷电波目的。对于大于100kVA的配变,要求其接地电阻小于或者等于4Ω,对于每个重复接地装置而言,其接地电阻不能超过10Ω;没有超过100kVA的变压器,要求其接地电阻小于或者等于10Ω,接地装置的重复次数不能低于3处,并且其接地电怪她不能大于30Ω。

4、结语

绝缘导线防雷措施较多,在具体环境中还根据电网的实际情况进行合理的组合配置,做好有效的防雷保护。架空绝缘导线防雷问题事关百姓生活稳定,相关部门要切实落实上级思想要求,严格控制相关设备安全,同时以积极的心态投入到电力生产建设中,为我国的电力建设提供新的技术力量。

参考文献:

[1]张锐.屏蔽线技术在10kV架空绝缘导线防雷击断线中应用的研究[D].华北电力大学2012.

[2]刘国龙.架空绝缘导线的应用[J].科技与企业,2012(17).

[3]王化山.配电线路绝缘导线的防雷措施及分析[J].安徽电力,2010(02).

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