输电线路主配网防雷措施调研报告.docx
- 文档编号:9603501
- 上传时间:2023-02-05
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:61.06KB
输电线路主配网防雷措施调研报告.docx
《输电线路主配网防雷措施调研报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《输电线路主配网防雷措施调研报告.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
输电线路主配网防雷措施调研报告
输电线路主配网防雷措施调研报告
雷击是造成输电线路跳闸故障的主要原因之一。
根据电力运行部门统讣,在llOkV电压等级以上的主网中,雷击跳闸事故占所有跳闸事故70%。
而在配网中,雷击跳闸在所有跳闸事故所占比例高达80%o因此,对主配网进行防雷措施研究以减少输电线路的雷击事故率具有重要意义。
LI前,我国在主电网的雳电防护研究方面已积累了丰富的经验,近年来运用于主网的防雷措施,主要有安装避雷线和耦合地线,提高线路绝缘水平,安装线路避雷器,降低杆塔接地电阻,双回输电线路采用不平衡绝缘和采用并联间隙保护技术等。
而随着配电网在人们日常生活中所占比車逐渐增大,如何提高配电线路的耐雷水平已经引起国内外学者的重视,运用于配网的防雳措施,主要有提高线路的绝缘水平,安装线路避雷器,降低杆塔接地电阻,采用并联间隙,有选择性地投运自动重合闸装置和改造中性点非有效接地方式等。
这些配网防雷措施是建立在主网防雷经验基础上,沿用的是主网防雷思想,但据电力运行部门统计,配网的雷击跳闸事故率高居不下,因此,有必要对主配网防雷进行差异化对比。
1.1主配网输电线路防雷概述
架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段:
输电线路受到雷电过电压(分为直击雳过电压和感应雷过电压两种)的作用;输电线路发生闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压;线路跳闸,供电中断。
针对雷害事故形成的四个阶段,现代输电线路在采取防雷保护措施时,要做到“四道防线”,即:
一防直击,就是使输电线路不受直击雳。
二防闪络,就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。
三防建弧,就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。
四防停电,就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。
U前国内对于主电网的雷电防护研究的已经很透彻,所提出的防雷措施都是在原有主电网的防雷经验和实际效果的基础上提岀的,常见的线路防雷措施有:
安装避雷线和耦合地线,提高线路绝缘水平,双回输电线路采用不平衡绝缘,降低杆塔接地电阻,安装线路避雷器等。
研究表明,iokv架空配电线路111雷击引起线路闪络或故障的主要因素不是直击雷过电压而是感应雷过电压,配电线路遭受直击雷过电压的概率很小,而感应雷过电压最大峰值在300kV~400kV,对于35kV及以下的线路可能会造成绝缘闪络,但是对于llOkV及以上的线路来说,山于线路本身的耐雷性能较好,感应雷过电压一般不会造成闪络,只有直击雷过电压会产生影响。
故针对配电网的防雷,主要考虑感应雳过电压的影响,针对主电网的防雷,主要考虑直击雷过电压的影响。
因此,运用于主电网的雷电防护措施不能直接运用于配电网,而需要进一步的对比分析,最终得出适合配电网的防雷措施。
1.2主配网输电线路雷击跳闸特点分析
1.2.1线路绝缘水平
造成主配电网防雷重点的不同的主要原因是主配电网的绝缘水平的差异,而绝缘子串通常是决定线路绝缘水平的电力元件。
用于架空线路的绝缘子,常用的有:
针式绝缘子、蝶式绝缘子、悬式绝缘子、瓷横担、棒式绝缘子和拉紧绝缘子等,材质主要是玻璃、瓷质和合成绝缘子。
各种绝缘子在防污、防雷、抗劣性的性能上是不一样的,主要受其材质性能、型式结构的影响。
以下是三类绝缘子的电气特性、机械特性、污秽特性及各自的优缺点。
玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不易老化的优点,并且绝缘子本身具有良好的自洁性能和零值自爆的特点。
特别是玻璃是熔融体,质地均匀,烧伤后的新表面仍是光滑的玻璃体,仍具有足够的绝缘性能,因此,在山区大气污染程度较低,主要电气故障是雷击跳闸,宜配置大爬距、深梭棱、钟罩式钢化玻璃绝缘子,减少线路遭雷击后的建弧跳闸儿率。
复合绝缘子主要依靠其憎水性的发挥,在防污闪方面有一定的优势。
同时,该种绝缘子在耐雷击和耐老化、耐酸蚀方面有一定的劣势。
造雷击等破坏后可能掉串。
因此,在大气污染程度相对较高的平原区,输电铁塔也不是区域中的最高物体;宜配置复合绝缘子,以减少局部污闪的儿率。
瓷质绝缘子材质可靠性主要是受制造技术的影响比较大。
其主要劣势是“零值”隐蔽性,钢帽可能炸裂掉串。
因此,对于使用瓷质绝缘子挂网运行的,双伞防污型宜调整到污染程度稍高,但遭雷击儿率稍低的平地区域使用。
同样,制造工艺良好瓷质绝缘子宜在水泥粉尘等酸化、老化比较严重的地区使用。
据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规程论述,在llOkV电压等级电网中绝缘子片数一般为8片,220kV电压等级13片•,500kV电压等级27片卩】,绝缘子类型大部分为玻璃和复合绝缘子,少部分为瓷质绝缘子。
在10kV配网中绝缘子片数一般为1〜2片,35kV配网中绝缘子片数一般为3〜4片,绝缘子类型主要为瓷质绝缘子,少部分为玻璃和复合绝缘子[2】。
其中,玻璃材质的绝缘子的耐电弧性能好且具有零值自爆的优点,复合绝缘子的防污闪性能好但耐雷击性能不足,瓷质绝缘子耐雷性能差且具有“零值”隐蔽性。
所以,配网在绝缘子材质和数量上的劣势使得配电网的绝缘水平低,远低于主网的绝缘水平,这是造成主配网雷击跳闸特点不同的主要原因。
1.2.2雷击跳闸特点
雷电过电压分为两类:
直击雳过电压和感应雳过电压。
直击雷过电压根据雷电击中输电线路设备的不同部位主要分为2种:
1)反击,雷电击中线路杆塔或避雷器致使顶电位升高,导致发生闪络并出现过电压;2)绕击,雷电绕过避雷线直接击中导线,在导线造成过电压。
感应雷过电压即雷击线路附近物体时产生的空间电磁场而在配电线路上耦合产生的感应过电压⑴。
根据规程法计算,感应雷过电压的幅值能达到384.6kV,35kV电压等级及以下的架空输电线路山于绝缘水平低易造成绝缘闪络,llOkV电压等级及以上的架空输电线路,山于本身的耐雷性能较好,感应雷过电压一般不会造成闪络[2】。
因此,主电网的防雷重点为直击雳过电压。
而对于配电线路,雷击中大于80%是感应雷,小于20%是直击雳,直击雷主要发生在郊区或附近没有高建筑物屏蔽的地方,因此,配电线路防雷的重点应是感应雷过电压。
综上,因为主配网雷击过电压形式不同,主网主要是直击雳过电压,配网主要是感应过电压,所以需要对防雷措施进行差异化对比。
1.3主配网防雷措施差异化对比
1.3.1架设避雷线
避雷线是位于相导线上方,用于拦截雷击的接地导线,主要U的是为了防止雷电直击相导线。
为更有效的防止雷电直击,应使架设避雷线的每个杆塔都接地。
装设避雷线的条件为:
(1)良好的绝缘设计,塔顶(或接地引下线顶部)和相导线间具有足够高的雷电放电电压;
(2)杆塔接地电阻较小。
1.3.1.1避雷线的作用
避雷线的主要作用:
(1)对雳电流分流,减少流入杆塔的雷电流,使杆塔电位下降;
(2)对导线耦合,降低导线上的感应过电压;(3)对导线的电磁屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。
1.3.1.2避雷线运用现状
架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。
我国规程规定llOkV及以上电压等级的线路一般应全线装设避雷线(架空地线,或避雷地线),但在少雷区或运行经验证明雷电活动轻微的地区可以完全不沿线架设避雷线。
对全线无避雷线的35〜llOkV架空线路,应在变电所1〜2km的线路上架设避雷线,此段线路称进线段,它和llOkV的避雷线的作用有所区别。
架设进线保护段的作用:
(1)当雳击进线段以外线路导线或附近地面时,雷电波将会沿着线路向变电所传播,利用进线段导线的波阻抗限制电流的幅值;
(2)利用导线上产生的冲击电晕降低入侵波的陡度,以保证变电所内避雷器可靠动作,达到保护设备的目的。
对于10kV配电线路而言,在线路的设计中增加一回避雷线的成本较大。
除了导线、杆塔接地、附加绝缘的成本,杆塔必须更高以支撑避雷线使得避雷线和外相导线间有足够的保护角。
而更高的杆塔会吸引更多的直击雷,这抵消了一部分山避雷线减少的闪络率。
另外,10kV配电网绝缘水平较低,雷击避雷线后极易造成反击闪络,仍然会发生工频续流烧断绝缘导线的现象。
因此,雷电反击闪络现象实际上限制了配电线路中应用避雷线的效果,综合考虑防雷效果和经济代价,L1前我国10kV配电线路基本没有采用架设避雷线。
1-3.2加装耦合地线
耦合地线挂设在导线下方,能有效提高线路的耐雷水平,降低线路的反击跳闸率。
耦合地线还可以架设在线路的两侧,这种耦合地线称为侧面耦合地线,能够更全面地避免导线遭受雷电直击,对于线路预防绕击有很好的作用。
1.3.2.1耦合地线的作用
架设耦合地线来防雷的作用主要有两点:
(1)在接地电阻较高时,耦合地线可以降低杆塔的分流系数,从而使雷电流导通到邻近杆塔的接地装置上,有效地降低杆塔顶部的电位;
(2)耦合地线能够增加导、地线之间的耦合作用,当雷电击打在塔顶时,能够在导线上产生更高的感应电压,从而使得绝缘子两端受到的冲击电压降低,降低绝缘子被闪络击穿的概率
1.3.2.2耦合地线运用现状
对于已经投运的线路而言,架设耦合地线一般情况下不大考虑,主要是因为其安装要考虑杆塔的受力、安装位置、弧垂对地距离、地形地貌等因素进行考虑,且需要停下电来专门架设耦合地线,花费的代价较高。
对于新建的线路,当采用其他防雷措施依然难以达到防雷的要求或无法采用其他措施时,可以通过架设耦合地线来降低线路的反击跳闸率。
1.3.3装设避雷针
避雷针为常见的一种防雷措施。
1.3.3.1避雷针的作用
避雷针的作用同避雷线类似,即引导雳电沿着避雷针进入大地,达到疏通雷电的效果,防止雷电直击线路。
1.33.2避雷针的运用现状
安装避雷针也是架空输电线路常用的一种防雷措施,但与避雷线相反的是避雷针会增加在架空线路上产生感应雷电过电压的频率。
它同时还存在山于避雷针而导致雷击概率增大、保护范围小等问题。
山于配电线路的绝缘水平低,安装避雷针反而容易遭受雷击,所以在配电线路上不安装避雷针。
訂前国内已开始在避雷线上隔一定距离安装水平侧针来减少线路的雳电绕击事故。
其基本出发点是以期通过侧针对雷电的吸引作用来减少雷击导线的概率。
但从物理概念出发,如果侧针过短,雷电下行先导产生时,侧针强烈的电晕产生的电荷“笼罩”在避雷线和侧针附近,从而抑制了从避雷线产生的迎面先导,而导线上迎面先导并没有太大的变化,这相当于“增强”了导线上的迎面先导,从而导致线路雷电绕击概率增加。
因此,避雷线上安装的水平侧针存在一个临界长度,只有当水平侧针超过此临界长度时,侧针电晕产生的电荷才不会抑制侧针产生迎面先导的效果,从而加强从避雷线上产生的迎面先导,实现对雷电的“拦截”作用。
但在实际运用中,水平侧针增加绕击率较高,故不建议安装水平侧避雷针。
1.3.4加强线路绝缘
线路绝缘水平主要取决于绝缘子串的绝缘水平和绝缘子片数。
山调研可知,10kV配电网的绝缘子片数为1〜2片•,且多为普通的针式绝缘子,容易发生雷电感应过电压闪络,220kV线路的绝缘子片数最少要求13片,耐雷水平较高,不容易发生雷电感应过电压闪络。
通过增加绝缘子的片数、提升绝缘子的绝缘强度和增加绝缘子的闪络途径,可以提升线路的耐雷水平和外绝缘强度。
1.3.4.1加强线路绝缘的作用
增加玻璃或瓷质绝缘子的片数以及增加合成绝缘子的长度,可以冲两个方面提高线路的耐雷水平:
(1)增加绝缘子长度对于大部分处于正保护角的杆塔,能够在一定程度上降低保护角,提高避雷线的屏蔽作用;
(2)能够增加外绝缘的强度,提高绝缘子承受雷电过电压的能力。
1.3.1.2加强线路绝缘的运用现状
5
4
3
2
1
图3-3220kV同杆权冋塔噌加绝缘对跳闸率的影响
图3-3描述的是220kV线路不同杆塔接地电阻下加强绝缘对雷击跳闹率的影响。
从图中可以看出,在呼高相同的情况下,通过加强绝缘能够较为明显的降低杆塔的反击跳闹率。
当杆塔的接地电阻大于20O时,220kV输电线路每增加1片绝缘子能够使杆塔的耐雷水平提高10A左右,这对于处于高电阻区的杆塔來说,增加绝缘能有效地降低反击的概率。
从图中还可以分析得出,处于低电阻区的线路,通过加强绝缘的效果比处于高电阻区的线路要差。
当接地电阻等于30。
时,220kV输电线路每增加一片绝缘子能够使得线路的反击跳闹率降低1.2次/(100km-a),作用相当明显。
在实际的运行中,由于杆塔的结构,要大幅度地增加绝缘子串的长度难以实现,因而对避雷器的保护角影响其微。
增加绝缘子长度只能提高线路的耐雷水平。
对于220kV线路,每增加一片绝缘子,大约只能够提高lkA左右的绕击耐雷水平。
由此可以得知,山于线路增加的绝缘长度有限,对于防绕击的线路而言,增加绝缘强度并不能较大幅度地降低线路的雷击跳闹率。
以杭州地区220kV电网为例,由于遭受雷击杆塔的外绝缘以合成子为主,如果想通过改变绝缘的方式提高线路的耐雷水平,势必会对现有的绝缘子连接装置造成影响。
一般的220kV线路合成绝缘子的结构高度在2090-2350min之间,同等绝缘配置的情况下要比玻璃绝缘子吊长50mm以上,直线杆塔的合成子加片容易造成导线与塔身的电气间隙不足。
从施工的角度考虑,直线杆塔加片会导致弧垂的降低,如果控制在一定的范围内,施匸难度并不大。
如果是耐张串,通过加片,影响的不仅是线路的弧垂,还要涉及到耐张段其它杆塔的附件调整,施工难度比直线塔调整要高出很多。
在配电网中,山于杆塔的限制,通常考虑提升绝缘子的绝缘强度、采用绝缘塔头或绝缘子和绝缘横担的绝缘组合,是放电途径增大3〜4倍,来较大程度的提升配电线路的绝缘水平,使雷电放电的空间间距增大。
以湖南地区为例,湖南大部分地区配电线路绝缘子选用型号为P15,出于防雷方面的考虑,可有选择性的将P15型绝缘子更换为P20绝缘子,线路绝缘水平的提高也将明显的降低感应雷过电压造成线路闪络的概率,提高供电可幕性。
1.3.5装设线路避雷器
装设线路避雷器是消除线路雷击闪络的最有效的措施。
线路避雷器是指将避雷器与运行的绝缘子串并联挂设杆塔横担上,当雷击与塔顶时,同等条件下避雷器先动作,从而有效的保护绝缘子。
工作原理是雳击避雷线或塔顶时,一部分雷电流通过避雷器流入相导线,导致相导线的电位升高,达到“水涨船高”的L1的,这样绝缘子串两端的电位降低,不会发生闪络。
1.3.5.1避雷器的作用
采用避雷器来防护配电线路的雷击事故,其作用有:
(1)通过吸收雷电放电能量,达到保护的LI的;
(2)安装避雷器后能限制配电线路的感应过电压;(3)抬高被保护绝缘子另一端的电位而降低其两端的电位差。
1.3.5.2避雷器的运用现状
在线路上装安装避雷器来防护雷电过电压是世界各国广为采用的一种方法,特别是在日本,这方面的技术不仅有大量的研究,而且得到广泛的应用。
LI前广泛使用的避雷器主要有四种:
1)保护间隙式避雷器:
2)排气式避雷器;3)阀型避雷器;4)氧化锌避雷器。
线路安装避雷器后,当雷击杆塔,雳电流产生分流,一部分雷电流通过杆塔流入大地,当雷电流超过一定值后,避雳器加入分流,大部分雷电流通过避雷器流入导线,传播到相邻杆塔。
对于配网线路,若线路遭受感应雷过电压,雷电流沿线路向导线两侧传播,当雷电流超过一定值后,线路避雷器加入分流,大部分雷电流通过避雷器流入大地。
可见,在个别(考虑到价格问题)杆塔上采用避雷器等,是提高线路耐雷水平,减少绝缘闪络的有效措施。
列外线路避雷器与绝缘子并联,具有良好的钳位作用,避雷器的残压低于绝缘子串50%放电电压,即使雷击电流增大,避雷器的残压仅稍有增加,绝缘子仍不致发生闪络。
山于雷电波的陡度原因,这种避雷器保护范圉是有限制的,关于避雷器的保护范围问题也可以从上述仿真结果波形图中看出,避雷器只对安装的杆塔具有保护作用,而对该杆塔以外的部分不存在任何保护作用,因此可以说避雷器是不存在保护范围的。
并且还存在造价高、运行维护困难等缺点,这种避雷器只能安装在线路的“易击点”与“易击相”上。
所以LI前选择避雷器的安装点是一个值得考虑的问题。
如在每级杆塔上均安装避雷器,成本太高。
通过比较5种典型避雷器设置:
布置1—所有杆塔上安装避雷器;布置2—每2个杆塔安装一组避雷器;布置3—每4个杆塔安装一组避雷器;布置4—杆塔上不安装避雷器,但考虑每个杆塔上的绝缘子闪络;布置5—绝缘无穷大,线路不闪络。
雷电直击配电线路时线路的分析结果如图所示,雷电流幅值取10kA,安装避雷器后都能有效限制雷电过电压•,避雷器的安装对雷电直击时的过电压影响很小,主要与雷击杆塔是否安装避雷器有关。
对于直击雳来说,避雷器的保护范围只能是一边半个档距。
此外,避雷器密度增加,感应过电压降低。
全线安装避雷器后感应过电压可以降低60%,是无避雳器保护线路的40%。
但是若每隔一个杆塔安装一组避雷器,离雷击点最近的杆塔上未安装避雳器,过电压水平会升高很多,接近全线无避雷器保护线路的水平。
安装避雷器后,雷击闪络发生在没有安装避雷器的杆塔处。
因此,安装线路避雷器能有效的降低雷电过电压,但保护范围有限,则需要综合考虑当地的雷击故障率来选择安装避雷器的位置。
1.3.6降低杆塔接地电阻
雷电直击线路或因雷电感应过电压导致线路闪络时,雷电流或感应产生的冲击电流都要经杆塔接地装置流入大地。
降低线路杆塔接地电阻能有效的改善线路的雷电防护性能。
1.3.6.1接地装置的作用
配电线路由于绝缘水平低,一般不装设避雷线。
因此,雷击塔顶时,配电线路只能通过限制塔顶电位,降低塔顶与导线之间的电位差,以防止反击。
即,降低接地电阻的功能相当于疏通雷电流入地的通道,实质是降低杆塔冲击接地电阻,LI前,我国一般将杆塔的工频接地电阻乘以一个估算的冲击系数来得到冲击电阻。
1.3.6.2降低杆塔接地电阻的运用现状
降低杆塔接地电阻可以有效改善500kV以下的输电线路的防雷性能,冲击接地电阻值越低,雷击时加在绝缘子串上的电圧就越低,发生反击闪络的儿率就越小。
□前,降低配电线路杆塔接地电阻的主要措施有:
(1)利用配电线路杆塔插入地中部分的钢筋混凝土构成杆塔基础,同时作为接地极;
(2)当在高土壤电阻率地区,仅幕基础不能满足接地电阻的要求,另设人工接地极与杆塔相连,与混凝土基础共同构成杆塔接地装置,来降低接地电阻;(3)在接地极周围的土壤中加入接地降阻剂;(4)采用钢管塔作为配电线路杆塔,金属材质的钢管构成的杆塔基础为很好的接地装置。
利用钢筋混凝土作为杆塔接地装置是降低杆塔接地电阻的有效方法,其自然接地有如下儿个方面的优点:
(1)混凝土的电阻率比较均匀,具有良好的导电性能;
(2)吸湿后的混凝土近似等效于增大了金属电极直径,能使电极长期保持低接地电阻,电性能稳定;(3)在土壤电阻率高的地区,山于混凝土的吸湿作用,导致混凝土的电阻率比周圉土壤的电阻降低,从而降低了接地电阻;(4)钢筋混凝土自然接地的寿命比较长,因为金属电极在外部包裹的混凝土介质的保护下,腐蚀速度变慢,延长了电极的使用寿命。
当在高土壤电阻率地区,仅黑基础不能满足接地电阻的要求,另设人工接地极与杆塔相连,主要有水平接地极和垂直接地极。
垂直接地极是配电线路最常用的人工接地极。
当一根垂直接地极的工频接地电阻不能满足要求时,则可布置多根垂直接地。
但由于空间的限制,垂直接地极之间的距离不可能很大,这时应考虑垂直接地极之间的屏蔽效应,即需要考虑利用系数。
最好的方法是将垂直接地极倾斜布置,这样垂直底部之间的距离远大于上部之间的距离。
分析表明,倾斜布置的垂直接地极的工频接地电阻和冲击电阻相对于普通的垂直接地极要小很多。
此外,在高电阻率土壤地区,接地极会结合使用土壤降阻剂,进一步降低接地电阻。
尽管,降低电阻的方法有多种,但通过降低接地电阻来降低配电线路的反击事故是比较困难的。
为了降低反击率就必须将接地电阻值降低到所要求的电阻值,这在高土壤电阻率地区很难做到,为此在配电线路设讣中,如果工频接地电阻能达到10〜15C,设汁上即认为优良。
在主电网线路设计中,接地电阻存在一个临界值设为心,即小于等于该临界阻值,即能满足设讣要求,不同电压等级线路心不同,电压等级越高,凡越大,lOOOkV杆塔对应的>50Q,500kVff塔对应的R严30Q,220kV杆塔对应的/?
()«18Q,11OkV杆塔对应的恥100。
1.3.7不平衡绝缘
当线路采用平衡绝缘或绝缘的不平衡度较小时,雷击导致的两相闪络通常发生在两回线路中,即一回各有一相闪络;而随着两回线路绝缘水平差距的拉大,两相闪络将逐渐向低绝缘侧集中。
不平衡绝缘即人为地造成同塔双回线路之间的绝缘强度差异,在雳电反击杆塔时,使绝缘强度较低的一回线路(低绝缘侧)首先发生闪络以分流雷电流,从而提高绝缘强度较高的另一回线路(高绝缘侧)的耐雷水平。
1.3.7.1不平衡绝缘的作用
采用不平衡绝缘是一种解决同塔双回线路雷击同跳问题的方法。
作用是实现以一回三相跳闸为代价来避免严重的双回同跳事故,从而提高线路的双回耐雷水平。
不平衡绝缘主要针对llOkV、220kV主电网同塔多回线路,来保证供电的可靠性。
1.3.7.2不平衡绝缘的运用现状
不平衡绝缘防同跳的本质是拉大单相闪络与两相闪络耐雷水平之间的差距,以牺牲一侧线路的绝缘水平,增加线路总的雷击跳闸率为代价,换取线路同跳概率的降低。
目前,实现不平衡绝缘的方法主要有2和-提高一回线路的绝缘水平或在一回线路上并联招弧角间隙。
我国国内线路一般通过两侧绝缘子片数的差异来实现不平衡绝缘。
不平衡绝缘应用的关键是确定合适的不平衡度,才能将两相闪络有效锁定在低绝缘侧。
15V••
网和闪络
单相闪络
101
15171921
高绝级侧的纳缘广片数
图2不同绝缘不平衡度下的耐雷水平
通过实验分析表明,对220kV双回线路,当高绝缘侧的绝缘子达到19片,即线路两侧绝缘水平相差4片后,两相闪络的耐雷水平不再增加,维持在148LA左右,对应的绝缘不平衡度为30%左右。
对110kV双回线路,要使不平衡绝缘的保护效果较好,绝缘不平衡度应在30%以上,对应两回线路相差3片绝缘子。
1.3.8采用并联间隙保护技术
输电线路的并联间隙技术是一种“疏导型”的防雷技术,它是指将一对并联的金属电极安装在绝缘子串的两端,从而形成间隙,当雷电击打在塔顶时,山于间隙能够优先放电,从而能够保护绝缘子串免受电弧闪络。
6
怪I3M关IHJ1傾1切W彳呆扌八Z/亠弋刀?
XX【冬I
F'iK-31^I)*BitilinginpsiriilIcl
witliantorxtriivu
1.3.8.1并联间隙的作用
日本的并联间隙一般将线路的绝缘水平短接掉15^25%,当遭受雷击时,并联间隙因冲击放电电压低于绝缘子串的放电电压,而首先放电,即使雷击闪络发生在绝缘子表面,也可以黑电动力将工频电弧从绝缘子表面引到并联保护间隙,最后在并联间隙端部稳定燃烧,山于电弧被拉向远离绝缘子串的方向,从而避免或减轻了其对绝缘子吊的灼烧,有效地保护了绝缘子串不受损伤。
最后通过自动重合闸的作用来切除工频电弧。
1.3.8.2并联间隙的运用现状
山于我国架空输电线路绝缘等级比较低,安装的并联间隙不能像日本等国家那样将绝缘子短接15^25%,使得间隙的长度和绝缘子串的长度基本接近。
因此,无法保证放电都在并联间隙之间发生,会有一部分雷击放电出现在绝缘子表面,这时必须优化设计并联间隙的形状和尺寸,确保绝缘子表面出现的工频续流引起的电弧能够快速滑动到并联间隙而不会损坏绝缘子。
并联间隙防雷方式拥有很多的优点,能够提高系统重合闸的成功率,防止出现系统大事故,降低线路的雷击事故率,保护绝缘子不受损坏,可以做到不巡线,大大减轻劳动强度,提高电力系统
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 输电 线路 主配网 防雷 措施 调研 报告