35 kV架空線(xiàn)路防雷措施

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-257編號(hào)：_35 kV架空線(xiàn)路防雷措施審核：_時(shí)間：_單位：_35 kV架空線(xiàn)路防雷措施用戶(hù)指南：該解決方案資料適用于為完成某項(xiàng)目而進(jìn)行的活動(dòng)或努力工作過(guò)程的方案制定，通過(guò)完善工作思路，在正常運(yùn)行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問(wèn)題目標(biāo)和影響范圍、分析問(wèn)題并提出解決方案和建議、成本計(jì)劃和可行性分析、實(shí)施和跟進(jìn)?？赏ㄟ^(guò)修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。1 、35 kV線(xiàn)路現(xiàn)狀南京供電公司共有35 kV線(xiàn)路39條，線(xiàn)路長(zhǎng)度約350 km，半數(shù)以上的線(xiàn)路處于丘林地帶的小山區(qū)和水網(wǎng)平坦地帶，線(xiàn)路起始兩端12

2、km的線(xiàn)路架設(shè)架空地線(xiàn)，線(xiàn)路中間絕大多數(shù)的線(xiàn)路長(zhǎng)度無(wú)架空地線(xiàn)，桿塔采用金屬或混凝土。2 、35 kV線(xiàn)路雷擊統(tǒng)計(jì)20xx年6月15日至8月4日共發(fā)生24起35 kV線(xiàn)路雷擊故障，重合成功17次；試送成功4次；設(shè)備故障3次。6月15日1:12分，35 kV八四線(xiàn)斷路器速斷動(dòng)作，4#和5#頂線(xiàn)被雷擊而斷線(xiàn)，線(xiàn)路處于空曠地帶；7月30日15:08分，35 kV長(zhǎng)蘆斷路器速斷保護(hù)動(dòng)作，55#耐張塔頂線(xiàn)跳線(xiàn)被雷擊中斷開(kāi)，頂線(xiàn)與一邊線(xiàn)合成絕緣子被雷擊，桿塔位于平地；8月4日20:09分，35 kV瓜埠線(xiàn)斷路器速斷保護(hù)動(dòng)作，18#直線(xiàn)桿頂線(xiàn)（黃）、邊線(xiàn)（綠）被雷擊，頂線(xiàn)與一邊線(xiàn)防污瓷絕緣子被雷擊碎，頂線(xiàn)雷擊

3、斷線(xiàn)，桿位于空曠地帶且地勢(shì)較高。3 、雷擊區(qū)和遭遇雷擊的線(xiàn)路根據(jù)多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析，架空線(xiàn)路故障一半以上是雷擊引起的，所以防止雷擊跳閘可大大降低架空線(xiàn)路的故障，進(jìn)而降低電網(wǎng)中事故的發(fā)生頻率，確定雷擊區(qū)和易遭雷擊的線(xiàn)路及桿塔，便于針對(duì)性地做好防雷工作，確保線(xiàn)路的安全運(yùn)行。4 、雷害的形式為了防止雷擊電氣設(shè)備而發(fā)生事故，通過(guò)對(duì)雷擊區(qū)的確定，進(jìn)而對(duì)35 kV線(xiàn)路采取針對(duì)性的防護(hù)措施，使其免受雷擊，或擊而不閃，閃而不弧，從而保證了電氣設(shè)備的安全和穩(wěn)定的供電。雷擊造成的事故稱(chēng)為雷害事故，雷擊引起線(xiàn)路閃絡(luò),一般有兩種形式。4.1 反擊雷電擊在桿塔或避雷線(xiàn)上，此時(shí)作用在線(xiàn)路絕緣上的電壓達(dá)到或超過(guò)其沖擊放電電壓

4、，則發(fā)生自桿塔到導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)路絕緣反擊。其電壓等于桿塔與導(dǎo)線(xiàn)間的電位差。雷擊桿塔時(shí)，最初幾乎全部電流都流經(jīng)桿塔及其接地裝置，隨著時(shí)間的增加，相鄰桿塔參與雷電流泄放入地的作用愈來(lái)愈大，從而使被擊桿塔電位降低。為此，要求提高35 kV線(xiàn)路無(wú)架空地線(xiàn)的絕緣水平外，應(yīng)降低線(xiàn)路架空地線(xiàn)接地電阻。4.2 繞擊雷電直接擊在相線(xiàn)上。電擊的概率與雷電在架空線(xiàn)路上的定向和迎面先導(dǎo)的發(fā)展有關(guān)，若迎面先導(dǎo)自導(dǎo)線(xiàn)向上發(fā)展，就將發(fā)生繞擊。一般與導(dǎo)線(xiàn)的數(shù)目和分布，鄰近線(xiàn)路的存在，導(dǎo)線(xiàn)在檔距中的弛度及其它幾何因素等都有關(guān)系。為此，要求加強(qiáng)線(xiàn)路絕緣、降低桿塔的接地電阻，重雷區(qū)的線(xiàn)路架設(shè)耦合地線(xiàn)等。對(duì)于35 kV無(wú)架空地線(xiàn)的線(xiàn)路，雷

5、擊概率很高。雷電流相當(dāng)大時(shí)，則雷擊電壓過(guò)高，就近通過(guò)支持絕緣子對(duì)地放電，形成閃絡(luò)，嚴(yán)重時(shí)引起線(xiàn)路斷線(xiàn)、絕緣子擊穿等故障。5 、雷害事故的判別及特征5.1 容易遭受雷擊的地段的桿塔山頂?shù)母呶粭U塔或向陽(yáng)半坡的高位桿塔；傍山又臨水域地段的桿塔；山谷迎風(fēng)氣流口上的桿塔；處于兩種不同土壤電阻率的土壤接合部的桿塔。5.2 根據(jù)雷害特點(diǎn)進(jìn)行判別反擊的特征：桿塔的耐雷水平很低時(shí)；接地電阻大，同一桿塔有多相閃絡(luò)；閃絡(luò)桿塔在易受雷擊地區(qū)，歷年落雷頻繁；相鄰的桿塔可能同時(shí)閃絡(luò)(但不同相)。繞擊的特征：桿塔處于易受雷擊地區(qū)，歷年落雷頻繁；桿塔的耐雷絕緣水平設(shè)計(jì)很高；接地電阻很小，同一桿塔發(fā)生多相閃絡(luò)；一基桿塔或相鄰兩

6、基桿塔的頂相或同一邊相閃絡(luò)；山區(qū)較高的桿塔，相鄰兩基中相或邊相閃絡(luò)。6 、35 kV架空輸電線(xiàn)路的防雷保護(hù)架空線(xiàn)路每年要經(jīng)受幾次到幾十次的雷擊，雷電擊中導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，伴隨著很大的電流流過(guò)，在相導(dǎo)線(xiàn)上所產(chǎn)生的沖擊電壓會(huì)達(dá)到絕緣不能承受的高電壓。35 kV中性點(diǎn)絕緣系統(tǒng)的線(xiàn)路常采用金屬或混凝土電桿，因?yàn)檫@些線(xiàn)路的絕緣強(qiáng)度很低，實(shí)際上任何一次擊中架空地線(xiàn)的雷電，都可以引起從地線(xiàn)到導(dǎo)線(xiàn)的反擊，故在這些線(xiàn)路上采用避雷線(xiàn)是不合適的，一般只在進(jìn)出線(xiàn)兩端安裝一小段，對(duì)這些線(xiàn)路來(lái)說(shuō)，最有效的提高耐雷水平的措施，是裝設(shè)避雷針、避雷器和保護(hù)間隙，雷區(qū)活動(dòng)頻繁的線(xiàn)路，應(yīng)使用耦合架空地線(xiàn)。架空線(xiàn)路雷害事故的形成通常要經(jīng)歷四個(gè)

7、階段：架空線(xiàn)路受到雷電過(guò)電壓的作用；架空線(xiàn)路受到閃絡(luò)；輸電線(xiàn)路從沖擊閃絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的工頻電壓；線(xiàn)路跳閘，供電中斷。針對(duì)雷害事故形成的四個(gè)階段，必須采取“四道防線(xiàn)”以可靠的防雷措施，保證線(xiàn)路供電安全。保護(hù)線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)不遭受直接雷擊?？刹捎帽芾拙€(xiàn)、避雷針或?qū)⒓芸站€(xiàn)路改為電纜線(xiàn)路。架設(shè)避雷線(xiàn)是架空線(xiàn)路防雷保護(hù)的最基本和最有效的措施。避雷線(xiàn)的主要作用是防止雷電直擊導(dǎo)線(xiàn)，同時(shí)還具有以下作用：分流作用，以減小流經(jīng)桿塔的雷電流，從而降低塔頂電位；通過(guò)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的耦合作用可以減小線(xiàn)路絕緣子的電壓；對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的屏蔽作用還可以降低導(dǎo)線(xiàn)上的感應(yīng)過(guò)電壓。在無(wú)避雷線(xiàn)的線(xiàn)路段，且多雷區(qū)及易擊點(diǎn)或在山頂高位的桿塔，可在桿塔頂部裝設(shè)避雷

8、針，作為防雷保護(hù)，但應(yīng)改善桿塔的接地。避雷線(xiàn)受雷擊后不應(yīng)使線(xiàn)路絕緣發(fā)生閃絡(luò)，需降低線(xiàn)路桿塔的接地電阻，或適當(dāng)加強(qiáng)線(xiàn)路絕緣，對(duì)個(gè)別桿塔可使用避雷器，雷區(qū)活動(dòng)頻繁的線(xiàn)路地段應(yīng)架設(shè)耦合架空地線(xiàn)。降低線(xiàn)路桿塔的接地電阻，可利用：增加接地極的埋深和數(shù)量；外引接地線(xiàn)到附近的池塘河流中，裝設(shè)水下接地網(wǎng)；換用電阻率較低的土壤；在接地極周?chē)┘咏底鑴┑绒k法。對(duì)于山頂上且高土壤電阻率無(wú)避雷線(xiàn)的桿塔和橫擔(dān)接地，并采用連續(xù)伸長(zhǎng)接地體將每基桿塔的接地裝置連接起來(lái)的措施，如圖1所示，形成一條低電阻通道，可以防止桿塔頂部和桿塔附近的地面突出物的雷電場(chǎng)強(qiáng)發(fā)生畸變，即防止線(xiàn)路遭受雷擊，同時(shí)提高了線(xiàn)路桿塔的平均高度，減少了桿塔、

9、避雷線(xiàn)等投資費(fèi)用。 適當(dāng)加強(qiáng)線(xiàn)路絕緣，及時(shí)更換線(xiàn)路的零值瓷絕緣子，對(duì)雷區(qū)的直線(xiàn)桿塔，在保證導(dǎo)線(xiàn)對(duì)地安全距離和對(duì)桿塔各部件空氣間隙的條件下，每相加一片絕緣子增加線(xiàn)路的絕緣，使線(xiàn)路能夠耐受感應(yīng)雷。為防止雷電繞擊線(xiàn)路，對(duì)于雷區(qū)活動(dòng)頻繁的線(xiàn)路地段應(yīng)架設(shè)耦合地線(xiàn)，即在35 kV線(xiàn)路原有避雷線(xiàn)的基礎(chǔ)上，在下層導(dǎo)線(xiàn)的下方3 m處架設(shè)一條架空地線(xiàn)，但要考慮到對(duì)地的安全距離，其目的是防止雷電繞擊線(xiàn)路，保證線(xiàn)路的正常運(yùn)行。線(xiàn)路絕緣受沖擊發(fā)生閃絡(luò)不能使線(xiàn)路轉(zhuǎn)變?yōu)閮上喽搪饭收?，不?dǎo)致跳閘，就是使輸電線(xiàn)路發(fā)生閃絡(luò)后，不建立穩(wěn)定的工頻電弧，或減少線(xiàn)路絕緣上的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度。采用自動(dòng)重合閘裝置，或用雙回路供電，線(xiàn)路即使跳閘也不至于中斷供電。對(duì)35 kV線(xiàn)路采用自動(dòng)重合閘裝置，消除雷擊及其它引起的瞬間故障，是減少事故停電的一種措施，同時(shí)防止系統(tǒng)故障擴(kuò)大。35 kV及以上變電站和重要用戶(hù)的供電，應(yīng)采用雙回路供電方式，但雙回路線(xiàn)路應(yīng)采用不平衡的絕緣方式，即一條線(xiàn)路采用懸式絕緣子，另一條線(xiàn)路采用合成絕緣子，保證線(xiàn)路被雷擊或發(fā)生嚴(yán)重污閃事故后，不至于兩條線(xiàn)路同時(shí)停電，增加線(xiàn)路耐雷、耐污能力，確保供電的延續(xù)性。7 、結(jié)語(yǔ)通過(guò)對(duì)雷電的觀(guān)察，主要是雷擊地點(diǎn)較為集中時(shí)，雷擊傷害程度大、時(shí)間長(zhǎng)、雨量大，由于對(duì)線(xiàn)路做了大量的防洪、防雷的前期準(zhǔn)備工作，所以在雷雨發(fā)生時(shí)