浅谈输电线路防雷与接地技术.docVIP

浅谈输电线路防雷与接地技术 　　【摘　要】本文阐述了输电线路雷电的原因及危害的种类，介绍了输电线路防雷与接地技术，分析了接地网存在的问题和改造方法，探讨了输电线路杆塔接地降阻措施。 　　【关键词】输电线路;防雷;接地网;接地降阻措施 　　为了减少输电电路的雷击故障，近年来，我们采取了多种防雷措施，如降低杆塔接地电阻，提高线路绝缘水平，采用负角保护，架设耦合地线，安装线路避雷器等，这对维护好供电企业输电线路起到了一定的作用。 　　1.输电线路雷电的原因及危害的种类 　　1.1输电线路雷电的产生 　　雷电是自然界中一种常见的放电现象。通常我们认为由于大气中热空气上升，与高空冷空气产生摩擦，从而形成了带有正负电荷的小水滴。当正负电荷累积达到一定的电荷值时，会在带有不同极性的云团之间以及云团对地之间形成强大的电场，从而产生云团对云团和云团对地的放电过程，这就是通常所说的闪电和响雷。 　　1.2输电线路雷电危害的种类 　　输电线路线路上出现的大气过电压有两种，一种是雷直击于线路引起的，称为直击雷过电压；另一种是雷直击线路附近地面，由于电磁感应所引起的，称为感应雷过电压。雷击的危害主要有三方面： 　　（1）直击雷。是指雷云对大地某点发生的强烈放电。它可以直接击中设备，雷电击中架空线，如电力线，电话线等。雷电流便沿着导线进入设备，从而造成损坏。 　　（2）感应雷。它可以分为静电感应及电磁感应。一旦雷云对某目标放电，雷云上的负电荷便瞬间消失，此时导线上的大量正电荷依然存在，并以雷电波的形式沿着导线经设备入地，引起设备损坏。 　　（3）地电位提高。当10kA的雷电流通过下导体入地时，我们假设接地电阻为10Ω，根据欧姆定律，我们可知在入地点A处电压为100kV。 　　2.输电线路防雷有四道防线 　　2.1要保护导线不受雷击 　　为此可以采用避雷器、避雷针或改用电缆。 　　2.2如果避雷线受雷击后最好不要使线路的绝缘发生闪络 　　为此，需要改善避雷线的接地，适当加强线路的绝缘，个别杆塔可以使用避雷器。 　　2.3即使线路绝缘因雷击发生闪络也不要转变为稳定的工频电弧，即线路上不要发生短路故障，所以不会跳闸 　　为此应该减少绝缘上的工频电场强度或电网中性点采用不直接接地的方式。 　　2.4即使跳闸也不要中断电力的供应 　　为此，可以采用自动重合闸装置，或用双回路或环网供电。 　　3.输电线路防雷的主要技术措施 　　3.1接闪 　　接闪就是让在一定范围内出现的闪电能量按照人们设计的通道泄放到大地中去。把一定保护范围的闪电放电捕获到，纳入预先设计的对地泄放的合理途径之中。 　　3.2接地 　　接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放人大地，良好的接地才能有效地降低引下线上的电压，避免发生反击。接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好，所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。 　　3.3均压连接 　　接闪装置在捕获雷电时，引下线立即升至高电位，会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络，并使其电位升高，进而对人员和设备构成危害。 　　3.4分流 　　分流就是在一切从室外来的导线与接地线之间并联一种适当的避雷器。当直接雷或感应雷在线路上产生的过电压波沿着这些导线进入室内或设备时，避雷器的电阻突然降到低值，近于短路状态，将闪电电流分流入地。 　　3.5屏蔽 　　屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来，阻隔闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道。屏蔽是防止雷电电磁脉冲辐射对电子设备影响的最有效方法。 　　4.输电线路的防雷与接地技术 　　输电线路的防雷，应根据线路的电压等级、负荷性质和系统运行方式，并结合当地雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况，通过技术经济比较，采用合理的防雷方式。 　　4.1 35kV线路不宜全线架设避雷线，一般在变电所的进线段架设1～2km的避雷线，同时在雷电活动强烈的地段架设避雷线，或者安装线路金属氧化物避雷器。 　　4.2 110KV线路应全线架设避雷线，山区应采用双避雷线；但在年平均雷暴日数不超过15日或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不架设避雷线。 　　4.3 220KV线路应全线架设避雷线，同时应采用双避雷线。 　　4.4对于35kV线路装设的金属氧化物避雷器的技术参数，一般应满足以下条件： 　　（1）持续运行电压（有效值）不小于40.8kV。 　　（2）额定电压（有效值）不小于51kV。 　　（3）直流1mA参考电压不小于73kV（范围在73～74kV之间）。 　　（4）标准放电电流5kA等级下残压（峰值）不大于：雷电冲击134kV、操作冲击114kV、陡波冲击154kV。 　　（5）2000us方波电流（峰值）200A。 　　（6）对绝缘配置，根据线路污秽等级要求确定。 　　5.输电线路接地网