输电线路防雷中线路避雷器的运用

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  摘要:随着我国经济的发展的同时也促进了工业的高速发展,但是随之而来的就是环境的快速恶化,这也就在一定程度上加大了雷击事件的频率,输电线路因雷击而跳闸的现象也是日益增多,这就给人们的生命财产安全以及日常的生活带来了隐患和不便,对于此事我们应该产生高度的重视。本文就主要根据实例输电线路中的避雷器的运用进行分析,通过分析发现问题以此为依据提高输电线路的防雷保护设计,从而保证输电线路的供电安全。
  关键词:输电线路;防雷;避雷器
  1引言
  根据可靠的数据统计,现如今在我国的输电电路中的线路损失多半是由于雷击造成,这项损失每年都多于千亿元,这是一笔不小的损失,如果将这笔资金运用到国家的建设中去必然会带来有很可观的效益,因此对于输电线的防雷工作刻不容缓。在输电线路中频发的跳闸事故多半是由于雷击造成的,这就是我们必须对输电线路采取防雷措施的主要原因,要想对供电安全提供保障就要合理的进行线路避雷器的使用,尤其是在强雷地区更要加强防雷的重视,科学合理的安装使用线路避雷器。本文主要通过结合实践经验,对输电线路防雷中线路避雷器的运用进行分析,找到问题加以改进,更好地保护人们的用电安全。
  2线路避雷器
  2.1线路避雷器的结构特点
  要想使线路避雷器能够体重较轻、体积小,更加方便运输与安装,就要采用复合型的外套式设计。线路避雷器主要分为有无间隙型和带外串间隙型,其中带外串间隙型又可以细分为纯空气间隙型以及支撑绝缘子的固定间隙型。不同的避雷器由于其结构类型的不同有着不同的特点,在使用的时候要根据实际情况进行选择。
  2.2线路避雷器的工作原理
  将串联空气间隙与避雷针主体进行组合是线路避雷器通常使用的一种组合结构,其中的串联空气间隙主要分为两种,分别是绝缘子间隙和纯空气间隙,这两者各有各的优缺点,绝缘子的间隙,由于绝缘子对其间隙距离起来决定性的作用,这就使安装的时候较为容易,可是其支撑串联间隙合成的绝缘子需要承担比较高的系统电压;由于空气间隙而造成故障是纯空气间隙不用担心的问题,但是在安装的时候需要在杆塔上不断的进行间隙距离的调整,这样就会加大安装的难度。避雷器的本体基本上不承担系统的运行电压,所以对其由于长期运行而造成老化的问题是不用考虑的,因此在本体出现故障的时候也不会对线路的运行造成影响。
  2.3线路避雷器的效果分析
  在一般情况下,线路具有50%的放电电压,雷击的电流强度与大气条件以及地理位置相关,在不安装线路避雷器的情况下,只有通过降低塔体接地的电阻才能是输电线路的耐雷水平得到提高,但是在山区,降低接地电阻的这项工作是很难实现的,这就导致了输电线路不断的遭受雷击。
  在安装了线路避雷器的情况下,在输电线路遭受到雷击的时候,就会使雷击电流的分流产生变化,是一部分的电流通过塔体传输到地上,一部分的电流通过避雷线的传输传输到其他的杆塔上,在雷击的电流超过一定的值之后,避雷器的动作就会加入到分流之中。由于导线之间存在着电磁感应,在电磁感应的作用之下就会使雷击电流在流经导线和避雷线的时候出现耦合分量的现象。由于避雷器分流出来的雷击电流在一定程度上远远大于避雷线分流出的雷击电流,这种分流耦合作用就会造成导线电位的提高,这就会使绝缘子串闪电压大于塔顶与导线之间的电位差,所以闪络的现象不会再绝缘子中出现。这就使钳电位的用途在线路避雷器中得到了良好的体现。
  2.4线路避雷器存在的问题
  根据现如今的线路避雷器的安装情况来看,线路避雷器对于线路的耐雷水平的提高并不十分明显,因为主要存在以下问题有待解决:
  (1)线路避雷器的安装数量较少且安装的较为分散;
  (2)由于雷击具有随机性强、分布较为散落以及重复性低的特点,这就使在安装线路避雷器的时候不能找到真正科学合适的位置进行安装;
  (3)没有做好线路避雷器动作次数统计的相关工作,这就直接导致了对线路避雷器运行效果评价的不足;
  (4)由于生产生活的需要是我国的线路规模正在不断的扩大,这也就是雷击跳闸现象的出现率不断提高,在一定程度上给线路避雷器的安装工作带来了难度;
  (5)造价高且保护范围较小是线路避雷器的主要弊端,并且线路避雷器得附体与主体的缺陷正在不断的增高,可是现阶段在我国并没有规定预试规程,所以只能对线路避雷器进行年抽检,这无疑就会使防雷措施的实施费用得到大幅度的提高。
  3输电线路防雷中线路避雷器的运用
  3.1线路避雷器的安装选点
  大量的实践经验告诉我们,线路遭雷击的现象并不是没有规律可循的,其主要集中在线路的某些地段,这些地段我们通常称之为选择性的雷击区,在进行线路建设的时候应该尽量避开这些雷击区,若不能避开就要加强对这段线路的保护,这就可以在根本上做到保护线路防止雷击,数据表明一下为容易受到雷击的地区:
  (1)在土壤有电阻率突变情况的地区,土地质存在稻田和山坡、岩石和土壤以及断层地带交界处。电阻率较低的土壤一般容易受到电击。
  (2)地下水位较高的地区以及地下存在导电性矿物质的地面都容易受到雷击。
  (3)山区风口、顺风峡谷以及河谷,还有雷暴走廊都易受到雷电。
  (4)处在塔杆周围的湖泊、水库、沼泽地、鱼塘等地都易受到雷击。
  因此,线路避雷器通常都会安装在这些地区,用以保护人们的生命财产安全。但是在选择安装点的时候,线路避雷器的安装地点必须与本地的历年线路电击以及跳闸情况进行结合,还要考虑当地的线路情况分布和地形情况。只有将上述的情况都进行了充分考虑之下才能进行线路避雷器的安装,因为只有这样才能将线路避雷器安装到最佳的地点,才能提高线路的耐雷水平,防止跳闸现象的发生。
  3.2输电线路防雷措施的建议
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