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    加強農網防雷保護 提高供電可靠性

    來源:杭梅電氣股份有限公司 發布時間:2021-01-17 05:31:26

    摘要:本文對如何加強農村線路、變電所、低壓網絡的防雷保護問題進行了論述,還對提高供電可靠性的其它技術措施作了內容1 前言  農村電網一般由35kV送電線路、35kV變電所及10kV配電網和0.4kV用電網絡組成,其絕緣等級不高,在雷雨季節,經常因雷害事故而造成大面積停電,給工農業生產帶來損失及人們日常生活帶來不便。因此,農村電網防雷是一項非常嚴重的工作?! ±讚敉ǔ7譃橹苯永讚艉透袘讚魞煞N。雷云對地面物體直接放電的現象叫直接雷擊。在送電線路四周,雷云對地放電時,因電磁感應而產生強大的電動勢對送電線路造成的沖擊叫感應雷擊。在雷電直擊于架空線路后,雷電波將以光速沿線路向兩側流動,這種在導線上流動的雷電波叫雷電侵入波。在農網建設與改造過程中,切實加強防雷,可以提高農網供電可靠性。2 35kV送電線路防雷  (1) 防止直擊雷。架空送電線路最有效的保護,是采用接地的避雷線,并且避雷線的保護角愈小,其遮蔽效果越好(一般應小于20°),但隨著線路電壓等級的降低,避雷線在線路造價中的比重增加較大。35kV線路一般不沿全線架設避雷線,只在發電廠、變電所進出線段架設1~2km避雷線(如線路很短,兩段進線保護段架設避雷線后所剩不多,且供電性質又十分重要的除外)?! 】紤]到35kV系統是中性點不直接接地的小電流接地系統,也就是說35kV線路答應單相接地短時運行,那么在線路設計時,應把無避雷線部分線路盡量采用導線三角型排列方式,使最上面一相導線充當避雷線的作用。架設避雷線的進線段,應盡量采用導線水平排列的門型桿塔,因雙避雷線對雷電流有分流作用,可降低雷擊桿頂的電位,使雷擊跳閘率減少。若其間有單桿雙桿交替,因單雙避雷線的過渡點與導線由三角形排列向水平排列的過渡點在施工過程中難以保證同一,會造成導線過渡點四周的保護角過大,而增大繞擊機會。同時,雙避雷線在桿頂還要互相聯結并分別裝設接地引下線?! ∫_熟悉《規范》規定的1~2km的進線段保護距離,這是指一般而言,不能死搬硬套。一般雷暴日超過40天的多雷地區,進線段應達3km或更長一點,并且還要提高進線段水泥電桿的耐雷水平(在進線段要多加一片絕緣子),盡量減少雷擊造成的閃絡?! ∷嚯姉U的避雷線、橫擔和絕緣子固定部分,應有可靠的連接和接地,在雷雨季節土壤干燥時,其接地電阻在不連避雷線測量應小于30Ω。同時也要重視無避雷線的桿塔接地。無避雷線的水泥電桿、金屬桿塔的接地電阻雖然一般不限制,但在年均雷暴日超過40天的地區,接地電阻也不宜超過30Ω?! ?2) 防止感應雷(反擊)。不能把進線段的避雷線引到變電所的出線龍門架上,只能引到線路的終端桿塔處。同時也要加強線路的絕緣,即每串絕緣子要多加一個,非凡是在多雷地區。另一方面,還要降低桿塔的接地電阻,防止雷擊時塔頂的電位使線路絕緣發生反擊?! ?5kV輸電線路個別較弱的桿塔或設備,如線路交叉檔、大跨越檔、非凡高的桿塔和換位桿塔,要加裝保護間隙和加強絕緣,萬一這類桿塔發生雷擊損壞,檢修十分困難,勢必造成長時間停電。3 35kV變電所的防雷  (1) 防止直擊雷。一般35kV線路避雷線不引到屋外配電裝置的門型架構上,而是將避雷線終止在線路終端桿塔上。從線路終端桿塔到屋外配電裝置架構之間線路的直擊雷保護,應在屋外配電裝置的直擊雷保護范圍之內。如在35kV終端桿塔上設立避雷針,必須將這基桿塔的絕緣提高到110kV水平,且終端桿塔的接地電阻應不大于5Ω,以防發生反擊事故,威脅變電所內設備安全?! τ谧冸娝鶅鹊闹骺厥液?5kV及以下的屋內配電裝置,必須用獨立避雷針保護?! ∥萃馀潆娧b置一般都采用避雷針作為直擊雷保護裝置,但為了節約投資,假如經過驗算,當避雷針上落雷時,不致使電氣設備遭到反擊,才可以將避雷針裝在變電所的架構、照明燈塔或其它房屋建筑上,否則要采用獨立避雷針保護?! ”芾揍槼龖c接地網連接外,還應在四周加裝集中接地裝置,避雷針與接地網的連線點到變壓器與接地網的連結點沿著接地體的地中距離不得小于15m?! ?2) 防止雷電侵入波。變電所對侵入波的保護主要依靠母線上裝設閥型避雷器或金屬氧化物避雷器。避雷器的安裝位置必須認真選擇,要盡可能靠近主設備,當然也要兼顧其它的設備。當避雷器至主變壓器的電氣距離超過答應值時,應在變壓器四周再增裝一組避雷器,才能保護主設備的安全。另外,還要注重做好整個變電所的絕緣配合工作。4 10kV配電網的防雷  配電網中桿塔的平均高度要比送電線路的桿塔低,線路的四周可能受到建筑物和樹木的遮蔽,當然遭受直擊雷的機會也相對少一些,但另一方面又由于配電網絕緣水平較低(因電壓等級低),線間距離也較小,遭受直擊雷很輕易跳閘,即有輕易發生雷害事故的一面。運行經驗證實,配電網的雷害事故約占整個電力系統雷害事故的70~80。因此,必須大力加強配電網的防雷保護,才能提高供電的可能性?! ?1) 防直擊雷。因配電線路點多面寬線長,線路不可能用避雷線或避雷針作直擊保護,再者配電線路也是采用中性點不接地系統,檔距也很小,故導線輕易做到三角形排列,最上面的導線可起到避雷線作用,最好在最上面導線的絕緣子上每隔6~7基裝設一個接地的保護間隙。為提高配電網防直擊雷水平,要從提高線路的耐雷水平入手,采用瓷橫擔或高一級的絕緣子?! ?2) 防感應雷。對10kV配電線路的絕緣弱點,如個別金屬桿塔、非凡高的桿塔、個別鐵橫擔、帶拉線的桿塔和終端桿處,應裝設避雷器進行保護?! ε潆娋€路上的所有電氣設備,如配電變壓器、柱上斷路器和隔離開關等,應根據其重要性分別采用不同的保護設備,如避雷器或保護間隙,并做到臺臺設備有防雷保護,不存在任何空白點。5 0.4kV用電網的防雷  低壓用電線路絕緣水平低,最輕易發生事故,因此,對低壓用電線路的防雷保護問題要充分重視,應在必要的地點加裝低壓避雷器或擊穿保險,以防止雷電侵入波進入室內,引起人身或設備事故。對重要用戶,在低壓線進戶前50m處要裝一組低壓避雷器外,進戶后還要再安裝一組低壓避雷器。一般用戶,只要對進戶前支持導線的絕緣子鐵腳進行可靠接地即可(接地電阻小于30Ω)。在多雷地區,凡直接與架空線相連的電能表宜加裝保護間隙。6 提高供電可靠性的其它技術措施  為提高農村電網的可靠性,保證線路不間斷供電,除加強防雷保護的技術治理工作和對避雷器勤于檢測外,還應從技術上采取措施:  (1) 對35kV送電線路,要選用足夠遮斷容量的斷路器,采用自動重合閘裝置(對沒有操作電源的手動斷路器,要裝用機械重合閘裝置)。為提高重合閘的成功率,還應盡可能采用速動的繼電保護?! ?2) 對10kV配電線路,也應盡可能采用重合閘裝置,最好條條線路有重合,為防止導線被短路電流燒傷或燒斷,應將繼電保護的動作時間盡量壓縮。為縮小故障范圍,配電線路的支線上要裝設一組熔斷器?! ?3) 在35kV線路或10kV配電網的電容電流分別大于30A和10A時,應裝設消弧線圈?! ?4) 接地裝置除滿足防雷要求外,還應注重均壓問題,防止跨步電壓或接觸電壓引起事故。


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