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架空電力線路的防雷和接地

 電力資料庫 2020-06-17

架空電力線路的過電壓保護,主要指防雷保護。架空電力線路一般要高出地面八九米或數(shù)十米,暴露在曠野或高山之上,容易受到雷擊。因此,架空電力線路的防雷措施必須可靠。

為了防止雷擊線路造成事故,一般采取以下四項措施:

保護線路不遭受直擊雷擊

可采用避雷線或避雷針。避雷線架設(shè)在桿塔頂端,在線路導(dǎo)線之上,并沿接地。當(dāng)大氣中出現(xiàn)雷電時,閃電落在避雷線上,從而防止導(dǎo)線遭受雷擊。避雷線使架設(shè)在桿塔頂端的接地導(dǎo)線,所以也稱架空地線。用避雷針也可起到防雷保護作用,但是用在架空線路上十分不便,因此也很少采用。

防止線路出現(xiàn)雷電過電壓反擊

當(dāng)雷電擊中避雷線后,雷電沿避雷線的接地線流入地中。強大的雷電流流過桿塔接地線和接地裝置時,產(chǎn)生很大的壓降。這個壓降有時要高出線路的額定電壓,從桿塔的橫擔(dān)作用在線路的絕緣子上,有時甚至使絕緣子擊穿放電,造成橫擔(dān)或桿塔的其他部位對導(dǎo)線放電,這種現(xiàn)象稱為雷電反擊。

防止措施

為了防止出現(xiàn)雷電反擊事故,必須降低反擊電壓和加強導(dǎo)線絕緣子的絕緣強度。所謂反擊電壓也就是雷電流流經(jīng)接地線和接地裝置時的壓降。雷電流的大小取決于大氣中的雷暴強弱,為了降低壓降,唯一的辦法就是降低避雷線的接地電阻。

防止因雷擊短路而造成的跳閘

當(dāng)線路發(fā)生雷擊閃絡(luò)時,是一瞬間的故障,只要線路絕緣子沒有形成傷殘,雷電消失后,線路仍可照常運行。因此要防止線路絕緣子因雷擊閃絡(luò)而造成短路跳閘。對于中性點非直接接地系統(tǒng),單相絕緣子閃絡(luò)不會造成短路。線路導(dǎo)線相間保持足夠大的間隙,也不容易出現(xiàn)相間擊穿。

線路短路跳閘后可通過自動重合閘裝置補救

線路因雷擊,造成短路跳閘后,還可以通過自動重合閘裝置補救,即雷擊跳閘后經(jīng)過1-3s后自動合閘,使線路恢復(fù)供電。如果線路無永久性故障,重合一般都能成功。

按DL/T620-1997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》的規(guī)定,在一般情況下,110KV-500KV線路應(yīng)沿全線裝設(shè)避雷線;330-550KV的線路應(yīng)采用雙避雷線;假設(shè)在多雷區(qū)的220KV線路也采用雙避雷線。桿塔上避雷線對邊導(dǎo)線的保護角α,一般不大于20度-30度。330KV及220KV雙避雷線的保護角一般可采用20度左右;山區(qū)單避雷線桿塔一般采用25度左右的保護角。

避雷線的保護角

66kv架空電力線路,年平均雷暴日數(shù)為30天以上的地區(qū),宜沿全線架設(shè)避雷線。35KV線路,進出線段宜架設(shè)避雷線。保護角宜采用20度-30度,一般為25度。

有避雷線的架空電力線路,每基桿塔不連避雷線的工頻接地電阻,在雷雨季干燥時,不宜超過下表所列數(shù)值。

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