浅谈 10kV架空配电线路防雷措

(整期优先)网络出版时间:2020-06-02
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浅谈 10kV架空配电线路防雷措

王祥勇

连云港三新供电服务有限公司赣榆分公司 江苏连云港 222100

摘要:随着时代的快速进步与社会经济的不断增长,人们生活各方面对电力的需求不断提高。在10kV配电线路实际运行过程中,为能够保证其运行稳定性及有效性,十分重要的一点就是注意进行防雷,从而使其运行安全性得到更加理想的保证,使其作用能够得以更加理想的发挥。本文就10kV配电线路防雷措施进行分析,从而为10kV配电线路运行提供良好保证。

关键词:10kV配电线路;防雷措施;研究

引言

在社会持续化发展的过程中,电力资源始终都是不可或缺的,而传输电力资源的主要线路,常常都是架空配电线路。因为架空配电线路搭设的位置一般都是露天环境,所以很容易受到自然天气的影响。雷电是架空配电线路运行过程中,将会面临到的主要危害,如果不做好相应防雷工作,必定会威胁到整个线路输配电工作的质量。

1雷击对于10kV架空配电路的威胁

1.110kV配电线路运行中雷击原因

在10kV配电线路运行过程中,雷击会对其造成严重危害及影响,对于雷击产生而言,其原因主要体现下三个方面。第一,配电线路绝缘水平比较差,在10kV配电线路受到雷击放电情况下,会导致线路表面电压值突然增加,而由于配电线路无法达到相应绝缘水平,从而造成配电线路被击穿,在短时间内配电无法恢复正常进行供电,最终会导致出现严重经济损失。第二,配电线路防雷水平较差,就目前实际情况而言,在10kV配电线路防雷方面仍选择传统防雷措施,已经无法与现代化配电线路发展需求相适应,导致线路防雷性能有所降低,这对10kV配电线路中防雷保护十分不利,尤其在比较落后的一些农村地区,仍无法选择有效措施实行防雷处理,这对配电线路防雷水平提升会产生严重影响;第三,在安装配电线路过程中存在一定安全隐患,对于雷击干扰无法抵御,对于有些地区10kV配电线路而言,其雷击发生率比较高,然而在配电线路安装中未能够对防雷处理进行考虑,从而导致配电线路防雷效果降低,并且可能会对对原本配电线路造成损害。

1.2雷击对架空配电线路的危害

雷电是一种伴有闪电和雷鸣并释放巨大能量的自然现象,闪电平均电流可达数万安,电压可达亿伏。雷电具有很强的破坏性,其对架空配电线路的危害主要有以下三点。(1)造成线路绝缘子闪络,雷击可能导致绝缘子损坏,引起单相接地及相间短路,使得线路导线、金具、接地引下线受损。(2)造成供电系统跳闸或线路输供电中断。(3)形成过电压,以行波的形式向变电站传输,对变电站运行设备绝缘造成损害。

210kV配电线路雷击的过电压形式

2.1感应雷过电压

感应雷过电压,即为雷电在击中附近大地的时候,导线上本身的电磁感应会产生相当大的过电压。一般情况下,感应雷过电压分为两部分,即静电分量和电磁分量两个部分共同构成。在静电分量当中,主要是通过先导通道当中的雷电荷所产生静电场的突然消失而引起电磁感应电压,其值可以达到很高。在电磁分量当中,主要是利用先导通道当中的雷击电流所形成的磁场变化而引起的感应电压,其中的导线和放电通道呈现出相互垂直的状态,两者之间所存在的互相感应现象是不大的,也就是电磁感应。在此种情况下,电磁分量相对于静电分量来说是相当小的。因此在这两部分中,静电分量起到的作用是相当大的。

2.2直击雷过电压

直击雷过电压,即为雷云在击中一些建筑物的过程中,该物体的内部会产生强大的雷电电流,而当雷电电流在其中流过时,就会使得该物体的内部产生相当高的电压降,比如杆塔、电力装置等,都非常容易出现直击雷过电压。

310kV配电线路运行中相关防雷措施

3.1提升线路绝缘水平

在很多的10kV配电线路中,电能的输送都会受到地形地貌以及气流等多方面的影响,因此容易出现重复性闪络的现象,此种现象多发生在山区的供电线路当中。在很多山区的供电线路当中,为了节约线路的走廊,在很多情况下会利用同一个杆塔多个回路的技术进行架空配电线路的设置,利用此种方式在很大程度上节约了线路的走廊成本,使得线路投资能够得到有效地控制。但是,值得注意的是同一个杆塔多回路的方式会在线路和线路中间造成电气距离不够的现象。因此,如果一个回路当中的线路遭到了雷击的伤害,就会导致线路的绝缘子发生对地击穿的现象。与此同时,就会对同一个杆塔当中的多个回路产生相当严重的影响,对配电线路的供电可靠性造成极大的影响和威胁。

3.2合理安装避雷线

在10kV配电线路防雷保护中,避雷线的合理应用发挥着十分重要的防雷作用及效果,其重点就是对配电线路绝缘层实行保护。对于防雷线而言,其防雷核心为冲击系数,其防雷原理如下:将冲击系数以x进行表示,其表示配电线路与避雷线两者之间关系,配电线路已实行绝缘处理,在这种情况下雷击所产生感应电压相比于避雷线明显较小,也就是说避雷线能够将感应电压成功分担,可将雷击感应有效截取,从而可对绝缘导线进行较好保护,因而避雷线具有较强保护能力。若将x作为防雷标准,通常情况下避雷线所达到的防雷效果与普通防雷相比要高出1-x倍数。但是,对于避雷线这种防雷措施而言,其成本通常情况下均比较高,因而在实施防雷处理时仅仅在比较宽敞的地理位置进行应用,若地理条件无法满足相关要求,则不断无法达到比较理想的防雷效果,还可能出现相反效果,因而在实际应用过程中应当对这一点加强注意。

3.3应当使得架空配电线路杆塔的接地电阻科学化地降低

架空配电线路电力系统的安全稳定原因,通常具有多个方面的影响因素,整项架空配电线路的杆塔,所具有的接地电阻值也就是其中一个相对重要的影响因素,这种情况发生的概率较大的往往都在,一些相对偏僻的山区、雷电活动极为频繁的地区,一旦电力线路因为接地部分的电阻数值较大,那么也就会使得雷击闪络的状况形成,雷击闪络通常是架空配电线路安全性以及稳定性受到影响最大的因素。为了能够更加科学化地确保这些地区的架空配电线路,能够以一种更加有效化的状态展开抗雷击工作问题,那么也就应当要使得杆塔的电阻值最大化地得到降低。科学运用接地极深埋以及增大接地的面积等措施,来有效地展开避雷工作的开展,通常情况下而言,有效地展开水平接地部分加入降阻剂,还可以成为一种极佳的解决方式,此种方式在投入实际应用过程中,不仅仅具有极大的经济实惠性,同时还能够在有限的时间内产生应有的效果,最终确保架空配电线路的防雷工作质量。

3.4关注架空线路的保护措施

在10kV配电线路中架空线路结构也运用很广泛,架空线路一般都在比较特殊的位置或者是较高海拔,所以架空线路更容易遭受雷击,雷击事件发生的很频繁。所以一定要做好架空线路的防雷处理,以下有几点处理方法:(1)对于架空线路的结构可以进行创新和优化,可以有效的加强安全性和可靠性,在这方面,电力企业可以通过增加架空线路绝缘套的厚度,可以有效保护内部导线。(2)要合理调整释放电压的间接时间,疏导电压,采用并联的方式搭建空线路,能有效保护线路防止雷击,要确保间隙电压一直要处于高于雷击电压的状态。

结语

在10kV配电线路实际运行过程中,雷击的发生会严重影响线路运行安全性及有效性,因而实行防雷处理也就十分必要。因此,作为10kV配电线路相关工作人员,应当对配电线路雷击原因进行分析,并且应当积极选择有效防雷措施实行防雷处理,以减少雷击发生情况,使配电线路运行安全性得到更加理想的保证。

参考文献

[1]郭刚.10kv配电线路防雷措施研究.黑龙江科学,2019(12).

[2]吴敏.10kV配电线路防雷措施研究.广东科技,2019(20).

[3]王修宏.刘庄煤矿变电站的改扩建及架空配电线路的防雷保护.工矿自动化,2019(18.