架空绝缘导线遭雷击断线事故分析及对策的探讨
10kV架空绝缘线路雷击事故及对策研究
10kV架空绝缘线路雷击事故及对策研究摘要:绝缘导线的优势使得10kV配电线路采用绝缘导线作为架空配电线路的愈来愈多。
但是,绝缘导线在应用过程中也出现了一些新的问题。
雷击断线事故,是最突出的一个问题。
本文按照“疏导”与“堵塞”相结合的配网综合防雷思路,根据实际情况,采用不同防护手段,能有效降低架空绝缘配网的雷击断线与跳闸的几率。
关键词:绝缘导线雷击断线保护金具工频续流1引言在10kV配电线路中,架空配电网绝缘化在城市、集镇等建筑密集地区解决了由于空间走廊狭窄架空配电线路出线的困难,减少树木杂物等外因引起架空裸导线的故障次数,降低架空线瞬时性故障率,提高架空线路供电可靠性。
使用绝缘导线与地下电缆相比还具有投资省,建设快的优点。
同时城区架空配电网的绝缘化率是创建国际一流供电企业的必备条件之一。
但是,绝缘导线在应用过程中,也出现了一些新的问题。
雷击断线事故,是应用绝缘导线最突出的一个问题。
2绝缘导线雷击断线原理线路采用裸导线时,当直击雷或感应雷过电压作用于裸导线引起绝缘子闪络,工频续流引起的电弧由于受到电磁力的作用,使电弧向导线落雷点的两侧迅速流动,雷电流经过开关、变压器等设备处的避雷器迅速流入大地,或在工频电流烧断导线之前,引起跳闸,因而很少发生断线事故。
但是,当直击雷或感应雷过电压作用于绝缘导线时则情况就完全不同,幅值足够高的雷电过电压将引起导线的绝缘层和绝缘子同时击穿和闪络,被击穿的导线绝缘层呈针孔状,接续的工频短路电流电弧受周围绝缘层的阻凝,不能移动,弧根只能固定在针孔处燃烧,在断路器跳闸之前极短时间内导线就会被整齐的烧断,导线的断点位于离开绝缘子轴线200mm左右。
3雷击断线的防治对策3.1架设架空避雷线利用架空避雷线的屏蔽作用来保护输电线路,其缺点是:a)投资成本较高;2)配电线路自身的绝缘强度较低,易引起反击。
3.2安装氧化锌避雷器安装氧化锌避雷器,可以有效地截断工频续流,限制雷过电压和配电线路的感应过电压。
10kV绝缘架空线路防雷探讨
引发 雷 击 故 障 的 另 一 主 要 原 因 是 南 于 1 O k V 架 空 线 路 绝
缘水平较低 。1 0 k V架空线路 耐张杆常采用 2片盘型绝缘子绝
缘, 直线 杆采 用 1只 针 式 或 柱 式 绝 缘 子 绝 缘 , 根据 资料 显示 , 2
定 在 同 一 电杆 上 ) 问发生 闪络而形成 金属性 短路通道 , 瞬 间
l - 综合研究 ◆Z o n g h e Y a n j i u
■ ■,■■■■ ■E■■■■■■■■ ■■一
1 0 k V 绝 缘 架 空 线路 防雷探 讨
王泽 盼
( 围网浙 江东 阳市供 电公 司 , 浙 江 金华 3 2 2 ] 0 0 )
摘 要: 在 分析 金华地 区 l O k V绝缘 架空线 路现 状 的基础上 , 通过 介绍 绝 缘架 空 线 的优缺 点 , 讨论 了其易 遭 雷击 断 线 的原 因 , 并 据此
例: 防雷 规 程 I b i / T 6 2 0 -1 9 9 7中 , 通 过 近 似 公 式 来 估 算 架 空线 路 感 应 过 电压 。当距 离 架 空 线 路 6 5 m 外 发 生 雷 云对 地 放
电时 , 线 路 上 感应 雷 过 电压 最 大 值 :
U ≈2 5 I h e / S
与雷击 点距 离 为 8 O m时, ≈2 5× 8 O× 1 0 / 8 0— 2 5 0 k V> 2 2 0 k V, 易 发 生 闪 络事 故 。
观 。另外 , 使用绝缘架空 线可对其 附近 的绿化带 放宽修 剪 , 绿 化 环 境 。( 3 )安 全 。绝 缘 架 空线 可 以有 效 减 少 社会 人 员 误 碰 触
( 1 )雷击 断线 事 故 多 。绝缘 架 空 线 遭 受 雷 害 事 故 明显 比架 空裸 导 线 多 , 雷击 损 害情 况 比较 严 重 。绝 缘 导 线 遭 受 雷 击 后 常 常 发 生 断裂 而 落 在 地 上 或 其 他 构 件 上 , 由 于 有 良好 的 绝 缘 性 能, 断线事故常表现为线 路缺相 或非金属 性接地 , 这 就 给 故 障 查 找带 来 了一 定 的困 难 。( 2 )易 氧 化 。绝 缘 导 线 在 施 工 过 程 中 常 常 因施 工 不 规 范 而 进 水 且 不 挥 发 , 当 绝 缘 层 破 裂 或 未 封 头 时, 水 通 过 毛 细 作 用 以及 热 胀 冷 缩 进 入 铝 导 线 内 , 并 结 聚 在 弧 垂 的低 处 ; 加上环境 污染水带有 酸性 , 在 电场 作 用 下 酸 水 与 铝
浅谈绝缘导线受雷击断线的原因及对策
f
当雷击作用于绝缘子 , 绝缘子的闪络取
雷击闪络取决于过电压值和线路绝缘 水平 ,研 究表 明:雷击引起 的电弧严重程
络路径L 、雷冲击发生的时刻、雷电流的 『 度是随着沿闪络路 径的 电场梯度的降低而 大小和线路参数等。 在这些参数中主要决 { 多, 有效地解决了裸导线难以解决的走 廊 降低 的,因此提高 P -1绝缘 子的绝缘水 S 5 定干沿闪络路径的运行电压平均梯度。 f
靠性不可避免地由于附加设备可能出现的 故 障 而 降 低 了 。装 设避 雷 线 ,可 使雷 电流
迅 速 从 避 雷 线 上 释 放 。 击 时 导 线 上 只产 雷
生感应过电压 ,具有较好的防雷效果 。但 因 1 千 伏线路绝缘 强度较低 , 0 感应雷仍能 引 起 闪络 而 发 生 雷 击 断 线 事 故 。故 避 雷 器 可减少雷击断线事故 , 但不能杜绝雷击断 线事故。而下述几种方案不失为防止雷击
中国科技信息 2 1 0 0年第 2 4期
T C OL Y I OR ON e 2 0 C IA S IN E AND E HN OG NF MATI D c. 01 HN CE C
D I1 .99 ji n 10 - 9 22 1 .4 06 O: 03 6/ . s.0 1 87 .0 0 2 .5 s
啾 析了 攫鲍 践 节 断 的 分 架 受 击 线 原
田 并提出 黼止霉击断线的对 策
绝 缘 导 线 雷 斯 缀 ;幂 因 I对 策 法
的短路 电流所损伤 ,断线事故 的发生仍 然 难以避免。
12 层建 筑 的 屏 蔽 效 应 .高
结 构更为完善 。
lOkV架空绝缘导线雷击断线故障案例分析
相关待遇有关 的静态激励措施和包含项 目 工资 、绩效工资等与工作效率
效果收入有关的动态激励措施相结合 ,要采取以年度为周期 的短期激励 措施和 以企业长期 目 标为周期的长期 激励措施相结合 , 满 足其强烈的成
另外 , 图一显示线夹穿刺部分明显未穿刺到导线线芯 , 触点截面积 不能达到导线所需的截面积及载流量 。 而在 图二 中线夹穿刺部分 明显可 以看 出有 白色和黑色部分 , 白色部分为穿刺到绝缘层 内, 黑色部分为未 穿刺到绝缘层部分 , 黑色是 因雷击时烟熏造成 的, 根据 图二分析为穿刺 未到位 。图_ 一 中引弧棒 的引弧头 明显有放 电烧灼 的痕迹 。 导线线芯在 和
促进领导与管理部 门、管理部门与普通员工 、领导与普通员工之间多层 次交流机制 的建立 ,保持管理工作信息 的畅通 , 增 加员工与管理者之间 的尊重和感情交流。 4 、创建和谐的激励文化 要提出适合企业发展的 、 符合企业战略 目标和员工长期发展 的文化
理念 ,促进员工之 间良好 向心力和凝聚力 的形成 ,重视员工公平感的培
用专用力矩扳手 ,以确保穿刺力度符合安装工艺要求 。
参 考 文 献 【 1 】 陈维江等. 1 O k V架 空绝缘 导线防雷 击断 线用 防弧金 具的试验研 究【 J 】 . 电 网技术, 2 0 0 2 ( 9 ) .
[ 2 ] 屠 三益. 6 ~ 1 O k V 架 空绝缘 武汉供用 电技术, 1 9 9 4 ( 4 ) .
生第二次放电。 如没有第一次放电 , 引弧棒的引弧头烧灼很好地起 到牺
2I
牲 自我而保护了导线 。
综上所 述 ,由于安装不规范 , 防弧线 夹的穿刺部位 未达到其应 有 的载流量 , 没起 到疏通引弧 泄流的作用 , 产生 了两次放 电 , 在第一 次 放 电过程 中产生 的高 温把导线溶 断。如没有第 一次放 电 , 引弧棒 的引 弧头烧 灼已经很好地 起到牺牲 自我而保护 了导 线作用 , 不会发生 断线 故障 了。
10kV配电架空绝缘导线的雷击断线问题及对策
10kV配电架空绝缘导线的雷击断线问题及对策2008-11-18 11:14:00上海兆邦电力器材有限公司供稿摘要:本文简要介绍了近三年来上海城区配电线路雷击情况,在对10kV架空绝缘导线受雷击断线事故进行分析的基础上,找出断线原因并提出对策。
关键词:绝缘导线雷击建弧率工频续流1.概述10kV配电线路系电力系统中公里数较长且与用户关联最为密切的电压等级线路。
由于众所周知的原因,10kV线路的绝缘水平普遍较低,不仅在雷直击导线和塔顶时会闪络引起跳闸,而且在雷电击中周边的树木或建筑时,因感应电压过高也会导致闪络。
目前我国大、中城市10kV配电线路采用绝缘导线作为架空配电线路的愈来愈多,有效地解决了裸导线难以解决的走廊和安全问题,与地下电缆相比具有投资省,建设快的优点,但也带来了一些新的技术问题,其中之一就是绝缘导线在运行中的雷击断线。
上海市区自80年代末开始使用绝缘导线以来,至目前1 0kV城网已基本绝缘化。
近期上海地区雷电活动频繁,已造成数十起配电线路雷击闪络事故,绝缘导线遭雷击断线事件也时有发生。
表一摘要了上海市区供电公司近三年雷击线路跳闸统计情况(图1为03年8月2日黄陂南路30#杆遭雷击断线一组实物照)。
因此,对绝缘线路固有的雷击断线问题决不能等闲视之,本文针对这一问题综合有关资料就雷击断线问题从原理上进行分析并提出一些经济有效的对策。
2.雷击断线原理2.1雷击断线的原因10kV配电线路在设计上“先天不足”的耐雷水平,难以承受直接雷和感应雷的作用。
当裸线遭受雷击发生闪络时,由于电动力关系,数千安培的工频续流电弧向负荷端移动直至保护动作,不会造成导线严重烧坏。
绝缘导线则不同,在击穿点的周围存在绝缘,阻碍电弧的移动,使弧根停留在一点燃烧,此时即使将继电器跳闸时间调整到最小,导线也将被几千安的短路电流所损伤,断线事故的发生仍然难以避免。
2.2高层建筑的屏蔽效应市区的各种高层建筑的屏蔽对减少直接雷的发生非常有效。
雷击断线事故原因分析及处理方案
雷击断线事故原因分析及处理方案发布时间:2023-07-28T07:13:07.664Z 来源:《科技潮》2023年15期作者:李君俞杨嘉铸王育青杨成志饶育平[导读] 随着现阶段我国电力事业持续快速发展,各地电力建设工作取得了显著进展,然而在架空绝缘导线的实际运行过程当中,雷击断线事故一直是威胁电力安全性与可靠性的重要问题,尤其是在雷雨天气多发地区,这一事故问题更需要电力单位给予足够重视,并且妥善落实好相应的处理方案。
广东电网有限责任公司梅州供电局广东梅州 514000摘要:随着现阶段我国电力事业持续快速发展,各地电力建设工作取得了显著进展,然而在架空绝缘导线的实际运行过程当中,雷击断线事故一直是威胁电力安全性与可靠性的重要问题,尤其是在雷雨天气多发地区,这一事故问题更需要电力单位给予足够重视,并且妥善落实好相应的处理方案。
本文在简要概述雷击断线机理的基础之上,结合当前电力实践发展,分析了雷击断线事故的主要原因,同时针对雷击断线事故处理方案进行了进一步探讨。
希望通过本文研究,可以为电力单位有效应对雷击断线事故提供一些参考帮助,从而更好的保障电力工作以及电力事业发展。
关键词:雷击断线;事故原因;处理方案1 断线机理10kV电力系统中性点主要采用不接地运行方式,引入这一方式的原因则是当单相接地故障问题发生时不易出现短路事故。
所以电力系统运行规程中做出了明确规定:允许带接地点运行两小时,在10kV架空绝缘线路中最为薄弱的环节是针式绝缘立瓶。
如果雷电落在针式绝缘立瓶的左侧或者右侧时距离在100-120mm位置处的导线绝缘层会被击穿,随后导线绝缘层表面会呈细小针孔状,产生的雷电压随着这些孔状位置逐渐进入针式绝缘立瓶内部且对针式绝缘立瓶底部放电,以此形成雷电流。
而雷电流的运动轨迹则是先沿着杆塔位置向大地方向流动,从而造成C相瞬间接地,当雷电流经过后,A相与B相的工频电容电流便会沿着反方向流回到电源,以此引发弧光故障问题并烧断导线。
10kV架空绝缘线路雷击典型事故分析及应对策略建议
10kV架空绝缘线路雷击典型事故分析及应对策略建议摘要:10kV配电线路能否得到稳定运行不仅会影响到用电质量和用电安全,而且还会为电力系统的正常运行带来直接影响,一旦在用电过程中出现问题,则会为用电区域带来巨大消极影响。
现阶段,10kV配电线路防雷措施仍旧存在一些问题,需有关人员积极、自主地找寻有效应对对策,收集案例资料,全面分析雷击事故发生原因,之后再提出切实可行的防治措施,以充分降低雷击跳闸及10kV配电线路的损坏率,从而确保配电变压器可以正常工作,为人们提供一个优质、可靠的用电服务。
基于此,本篇文章对10kV架空绝缘线路雷击典型事故分析及应对策略建议进行研究,以供参考。
关键词:雷击;绝缘导线;防雷装置;信息化建设引言在目前10千伏配电线路建设中,采用空气绝缘线路是比较常见的做法,与裸导线相比,绝缘线路具有明显的优点:(1)由于表面绝缘层比裸导线多,其绝缘能力较高,降低了线路导体爆炸的可能性;(2)强风引起的导线瞬时碰撞,不会造成短路,提高了线路的抗风性,使线路切断速度大大降低,降低了交叉线路间相互作用的风险;(3)克服了架空线与走廊树木之间的矛盾,使树木不再威胁线路的运行,减轻了伐木的负荷。
110kV架空配电线路出现雷击事故的原因1.1防雷措施不完善10kV架空配电线路一旦遇到雷击灾害时,或许会发生设备损坏、运转故障等诸多不良情况。
目前,其无法有效抵御雷击的根本原因,便是防雷措施并不完善、不全面。
经研究,相关供电公司在进行防雷措施的制定环节,并未与10kV配电线路的实际情况有效结合,制定出切实可行的防雷方案。
当10kV架空配电线路处于比较空旷的区域时,便极易在雨水季节较多时受到直接性雷击,与此同时,如果其处在高层建筑物周边时,也可能在雷雨季节受到来自间接性的雷击。
在上述两种极特殊的自然环境下,倘若相关供电公司并未制定出一套合理、科学、完善的防雷措施,安装恰当的防雷装置,便会加大10kV架空配电线路受到雷击灾害的可能性,进而造成十分严重的损失。
浅谈高压架空绝缘导线雷击断线方法及对策
浅谈高压架空绝缘导线雷击断线方法及对策摘要:随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。
对于送电线路来讲,雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。
笔者结合多年工作经验,对架空高压绝缘导线雷击断线的相关问题,进行分析探讨,总结一些粗浅看法,以供借鉴参考。
关键词:绝缘导线;断线;对策Abstract: along with the development of national economy and power demand is growing, electric power production safety problem is more and more outstanding. For transmission lines terms, the trip has been lightning influence high voltage transmission lines power supply reliability of important factor. The author combined with years work experience, high pressure insulation on overhead wires of the related problems of lightning bolt, discussed, summarizes some superficial view, for reference.Keywords: insulation wire; Break; countermeasures1 高压架空绝缘导线雷击断线原理与优点1.1 架空绝缘导线雷击断线原理架空绝缘导线雷击断线一般易发生在线路分支较少、地势较开阔、接地装置存在缺陷的区段,架空绝缘导线雷击后,三相导线一般一相完全断后落地,且在线路的负荷侧,两相导线截面严重烧损,有时不落地。
10kV配电架空绝缘导线雷击断线问题的探讨
造 成数 十起 配 电线路 雷击 闪络 、瓷瓶 击 穿和 导线 断线 事故 ,其 中 ,绝 缘 导
线 遭 受雷击 断线 事件 尤 为突 出 。2 0 07
架 空地线 的作用 ,主要 是将 幅值
很大 的雷 电过 电压转 化 为电 流 ,经很
低 的杆塔接 地 电阻排 泄 出去 ,从 而大 幅度 降低雷 电过 电压 ,使 导线 得 到保
当直击 雷或 感应 雷过 电压 作 用于 绝缘 导线时 则不 同 ,幅值 足够 高 的雷 电过 电压将 引起 导线 的绝缘 层和 绝缘
很高 的 l0 V及 以上 电压等 级送 电线 1k 路是作 为防雷 的主要 措施 。但 因 1k 0V
配 电网绝缘 水平 较低 ,雷击 架空 地线
后极 容易造 成反 击 闪络 ,仍 然会发 生
在绝 缘层 的击 穿点 燃烧 ,即使将 继 电
器跳 闸时 间调整 到 最小 ,导 线也 将被 几千 安 的短 路 电流 在断 路器 动作 之前
20 3 0 V 如 此 高 的 过 电 压 幅 值 对 0—0k 。ห้องสมุดไป่ตู้
1k 0 V线路 来说 是 难 以承受 的。 因此 ,
所接 受 ,近年来 已广泛 应用 于 电气设
屋 景 它
CUANG XIDI AN YE
分析与探讨
1k 0 V配电架空绝缘导线雷击断线问题的探讨
陈志 忠
( 宁供 电局 , 宁市 南 南
【 摘
503 ) 30 1
要】本文分析 了 1k 0V架 空绝缘导线遭受雷击断线 的原 因, 并提 出防雷措施及避免断线的对策。
[ 关键词】绝缘 导线; 雷击断线 ; 防护
简要分析架空绝缘导线雷击断线情况和解决对策
表 2 各 负荷 分 配组合 下的发 电流量
方案 发 电流量 方案一 2 6 9 . 9 方案二 2 7 2 . 6 方案三 2 7 5 . 1 5 结语 方案 四 2 7 6 . O 6 方案五 2 7 5 . 4 5 方案六 2 7 4 . 5 方案七 2 7 4 . 8 方案八 2 7 8 . 4
度上减轻 了检修人员的检修难度 ,同时 缩 短 了 检 修工 期 、节 省 了人 工 成 本 及 经
济成 本 。
实施 机 组 负 荷 优化 调 度后 ,对 2 0 1 2 年和 2 0 1 3 年 的机 组 发 电数 据进 行 了统 计 对 比,结 果 显 示 在 发 电水 头 基 本 相 等 的 情 况 下 ,2 0 1 3年 的 发 电 水 耗 较 2 0 1 2年 的发 电水 耗 降低 了 6 . 2 %,也 就是 水 能 利 用率提高 了6 . 2 %,和理论计算的结果基 本 一致 ,全 年 为 厂节 能 创 效 的价 值 达 几
表 1 负荷 分配组 合 方案一 方案二 肯寨 方案 四
小机
l
方案五
大机
小机
大机
小机
l
方案七
大机
小机
I
方案八
大机
2 0 M W
小机
I 1 7 0 M W
l 大机
3 O M W
小机
1 6 0 M W
大机
4 0 M W
小机
一
、
进 行 击 穿 ,而 且 会 在 导 线 的 表 面遗 留下 裂纹 。在 过 电压 击 穿 之 后 工 频 短路 的高 电流 直 通 向塔 杆顶 部 ,但 是 在 运行 途 中 会遭 受 绝 缘层 的 阻碍 因此 在 击 穿点 发 生 燃烧引发导线断裂;或者工频电流会产 生 电磁 力 ,到 现在 收到 电磁 力 、 自身 的 重力等作用力的影响,击穿点的作 用力 不平衡 导致 断裂 。 二 、雷 电感 应 过 电压 和 过 电 流 值 的 估 算 若配 电导线受到雷击时,架空绝缘 导线 会 感 应 出过 电 压 ,该 电 压 的计 算 公 式为 :
架空输电线路雷击事故分析及对策
架空输电线路雷击事故分析及对策摘要:架空输电线路作为电能供应中的主要结构部分,其在实际运行中的安全稳定性,以及防雷策略实施的有效性,对于用电户的安全稳定用电,以及相关电气设备的应用安全性保障,产生了重要的影响。
文中对架空输电线路雷击事故分析及对策进行了分析。
关键词:输电线路;雷击事故;防雷对策;雷击跳闸1导言架空输电线路作为电网的重要组成部分,架设路径大多为高山、旷野或丘陵,且基本采用高塔架设,大部分暴露在自然环境之中,极易受外界环境影响和破坏。
通过近几年架空输电线路跳闸停电事故调研发现,雷击在输电线路跳闸事故中占较大比重,且大多难于防范。
国内各地区电网在架空输电线路防雷实践应用中大多采用架空避雷线、装设避雷针等单一防雷措施,防雷效果有待进一步检验。
有效筑牢架空输电线路防雷水平,减少雷击停电事故,确保输电线路安全稳定运行,具有重要意义。
2雷击事故统计分析2.1雷击事故统计某地区电网输电线路运行状况统计结果显示,引起线路跳闸的主要原因为雷击。
如2016年35~220kV线路跳闸48条次,雷击跳闸为35次,占全年72.9%,2017年35~220kV线路跳闸31条次,雷击跳闸为14次,占全年跳闸45.16%,2018年35~220kV线路跳闸70条次,雷击跳闸为57次,占全年跳闸81.43%。
2.2雷击事故特点2.2.1电压等级越低,雷击故障发生率越高从表2可以发现近3年来35kV线路的雷击跳闸率、雷击跳闸次数均远高于其他电压等级线路,累积达94次,占88.68%。
110kV线路雷击跳闸率、雷击跳闸次数次之,占9.43%。
220kV线路雷击跳闸率、雷击跳闸次数最低,仅为2次,占1.89%。
2.2.2每年3—8月为雷击跳闸事故高发期表1、图2表明2016年3—8月雷击跳闸次数占全年雷击跳闸的100%、2017年为92.86%、2018年为98.24%。
2.2.3雷击事故绝大部分为瞬时性故障,重合成功率极高2016年雷击重合率100%,2017年雷击重合率100%,2018年雷击重合率91.23%。
10KV架空绝缘线雷击断线的探讨
10KV架空绝缘线雷击断线的探讨摘要:为了解决线路走廊难的问题,减少树枝、鸟类等外物引起架空裸线的故障、减小停电时间、提高供电可靠性,我公司从近几年开始使用10kV架空绝缘导线。
从运行情况看,确实达到了预期的效果。
但是,也带来了一些新的技术问题,主要是雷击断线问题十分突出。
在公司的十多条架空绝缘线路中,在最近两年时间内已有5条线路受到雷击而断线。
因此,为确保架空绝缘配电网的安全运行,必须妥善解决雷击断线问题。
据有关资料的统计,河北省到2005年为止,雷击断线事故与雷击跳闸事故约为400次:上海地区使用绝缘导线以来,已造成近百起雷击闪络事故。
国外也有资料介绍雷击断线事故约占总雷击的96.8%,日本的线路绝缘化较早,据有关资料统计日本的雷击断线事故约占配电网绝缘事故的36.8%。
以上一些统计资料表明:雷击断线事故,是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题,这引起国内外防雷工作者们的广泛注意,下面我们先来探讨以下线路防雷的一些基本常识:1、雷电的危害雷电引起的过电压,叫做大气过电压。
这种过电压危害相当大。
大气过电压可分为直接雷过电压和感应雷过电压两种基本形式。
雷电有下列危害:(1)雷电的机械效应——击毁杆塔和建筑,伤害人畜。
(2)雷电的热效应——烧毁导线、烧毁设备、造成火灾。
(3)电的电热效应——产生过电压,击穿电气绝缘、绝缘子闪络、开关跳闸、线路停电或引起火灾、人身伤亡等。
2、线路防雷中常用的几个概念(1)绕击、反击和感应雷线路受雷击后,绝缘子串二端电压升高,会引起绝缘子串闪络,根据雷击点位置不同,引起雷击闪络的原因,基本上有下列三种:①雷击线路附近的地面,在绝缘子二端产生电磁感应电压,通常称为感应雷过电压。
②雷击塔顶或塔头附近避雷线,雷电流通过杆塔入地,杆塔电位升高,绝缘子串发生闪络,当雷击避雷线挡距中央时,地线电位升高,也可能引起导线、地线间的空气间隙s闪络。
这两种现在统称为反击。
它们都是原来接地的物体(杆塔、避雷器),受雷击后电位升高,反过来对原来是高电位的导线放电。
架空配电线路雷击问题与防雷措施
架空配电线路雷击问题与防雷措施架空配电线路是城市及乡村电力供应的重要组成部分。
在雷电活跃的地区,架空配电线路往往面临雷击的问题。
一旦发生雷击,不仅会造成电力设备损坏,还可能对用户造成不便甚至危险。
加强对架空配电线路雷击问题的研究和防雷工作显得尤为重要。
本文将就架空配电线路雷击问题及防雷措施进行探讨。
一、架空配电线路雷击问题1.雷击造成的危害架空配电线路一旦受到雷击,可能造成以下几种危害:(1)设备损坏:雷电能够产生强大的电磁场,雷击时所产生的电流和电压往往会在瞬间迅速升高,造成电力设备的损坏,甚至烧毁。
这对供电系统的正常运行会造成严重影响。
(2)停电事故:雷击造成的设备损坏可能会导致停电事故,使用户无法正常使用电力,严重影响社会生产和生活秩序。
(3)安全隐患:雷击造成的设备损坏会带来安全隐患,如电力线路掉落、火灾等,对周围环境和人员造成威胁。
2.雷击发生的原因架空配电线路遭遇雷击的原因主要有两个方面:(1)地理环境:某些地区雷电活动频繁,如山区、高原等地形,容易受到雷击的侵袭。
(2)设备结构:配电线路设备的结构和绝缘材料的性能都会直接影响其防雷能力。
老化破损的绝缘子、接地装置不良等都是雷击发生的诱因。
为了有效预防和减轻架空配电线路雷击造成的危害,需要采取一系列针对性的防雷措施。
1.设备绝缘的提升绝缘子是架空配电线路防雷的重要部分。
绝缘子的良好性能能够提高线路的承受雷击的能力。
应定期对绝缘子进行检查维护,及时更换老化和损坏的绝缘子,确保其性能良好。
2.接地装置的维护良好的接地装置能够将雷击时产生的超电压迅速导向地面,避免对设备和人员造成伤害。
配电线路的接地系统应定期检查维护,确保接地装置的良好导电性能。
3.安装避雷针在雷电频繁的地区,适当增加配电线路上的避雷针,能够有效降低雷击的可能性。
避雷针通过良好接地,可以将雷击的危害转移到地面,保护设备和人员的安全。
4.定期巡检定期对架空配电线路进行雷电安全巡检,及时发现并处理存在的安全隐患,是预防雷击危害的重要手段。
论架空配电线路雷击分析与防治措施
王 木 兰
[ 陕西省地方 电力 ( 集 团) 有 限公司旬 邑县供电分公司 陕西省 旬 邑县 7 1 1 3 0 0 ] 摘 要: 我 国在架空绝缘 导线 的使用上早在 十几年 前就制 定了相应 的技术规 范和标准 , 使我 国 的这项技 术可 以得 到有效 的推动 和发展 , 在这项 技术推广 的这十几 年中 , 其 显现 出来 的优 点也 是非常 明显的 , 架 空配 电的绝缘率得 到有效提 高, 整个线 路 的可靠性 供 电化也 逐步实现 , 出现 的故障 明显 减少 , 使 城市 的景观更加优 美 , 有 效防止 了污 染对于城 市供 电线 路的影 响, 使社会和 经济 效益都 得 到 了明显提 高 , 但是 , 还是普遍存在一 些 问题 的。本 文就其 中的雷击 问题做一下深入 地探讨 。 关键词 : 架 空 配 电线 路 ; 雷击分析 ; 防 治 措 施 中图分 类号 : T M8 6 3 文献 标识码 : B 文章编 号 : 1 0 0 4 — 7 3 4 4 ( 2 0 1 3 ) 1 4 一 o o 6 4 一 O 2
2 架 空绝 缘导 线的 防雷 击分 析 以及 相应 的 防治措 施
2 . 1 富 击 分 析 在 架 空 配 电线 路 中 , 雷 击 的 分类 主 要 有 两 种 , 直击雷和感应 雷, 架 空 绝缘导线遭雷击的损害因其 电弧存在的方 向不同而 不同。 ( 1 ) 裸 导线在遭雷击 时电弧的发展 。裸导线在遭受到直击 雷和感应 雷 的雷 击 时 , 会 通 过 电 压 的 作 用 而 使 绝 缘 子 形 成 闪络 。通 过 电磁 力 的 作 用工频 电弧 的电流也会顺着 导线, 快速连续 移动到负荷侧 , 电弧 的根部 就会在导线 上进行移动 ,由于受热应力 的作用 导致不 断向上空漂浮 , 随 着温度的升高所造成的危害就会越来越严重 , 所以对导线的危害并不是 集中在一点的, 而是来 回移动 的, 所 以一般不会产生断线的危险 。 ( 2 ) 绝缘导线在遭受到雷击 时的电弧的发展。绝缘线在遭受到直击 雷和感应雷的雷击 时, 当幅值 到达 一定的高度的时候就会 同时击 穿和 闪 络绝缘子 以及绝缘层 ,绝缘 的导线在这种情况下会产生针孔 的形状 , 由 于绝 缘层的 阻挡 , 使 电流不会在绝 缘导线上来 回移动, 所 以就导致 了受 害的点是集 中的, 绝缘导线就会在很短的时间内被烧 断。
10kV架空绝缘导线雷击断线及对策
10kV架空绝缘导线雷击断线及对策发布时间:2023-05-22T08:57:58.495Z 来源:《科技潮》2023年7期作者:李鹏霄毛克春刘永超[导读] 10kV配电线路在设计上“先天不足”的耐雷水平,难以承受直接雷和感应雷的作用,架空绝缘导线与裸导线相比,其受到雷电过电压袭击的概率是相同的。
国网乌鲁木齐供电公司新疆乌鲁木齐 831300摘要:10kV配电线路是农村电力系统当中特别重要的组成部分,而目前农村配电网络中正在运用架空线路是绝缘导线,但农村10kV配电网架空绝缘导线时常会出现一些雷击断线等安全事故,从而严重影响配电线路的供电可靠性。
本文主要针对10kV架空绝缘导线雷击断线事故的主要原因和机理,进行较为深入的分析,并提出有效防范雷击断线的措施,希望能为相关人士提供些许参考。
关键词:10kV架空绝缘导线;雷击断线;防范措施一、架空绝缘导线雷击断线主要原因1.1绝缘导线耐雷水平低10kV配电线路在设计上“先天不足”的耐雷水平,难以承受直接雷和感应雷的作用,架空绝缘导线与裸导线相比,其受到雷电过电压袭击的概率是相同的。
雷击绝缘导线和雷击裸导线时电弧发展的过程明显不同。
当直击雷或感应雷过电压作用于裸导线引起绝缘子闪络时,接续的工频短路电流电弧在电动力的作用下沿着导线向背离电源方向移动,并在工频续流烧断导线或损坏绝缘子之前引起断路器动作,切断电弧。
对于架空绝缘导线,虽然其导线外层有绝缘介质包裹,但是它的雷电冲击耐受电压无法做得很高,所以雷电感应过电压足以使绝缘导线在绝缘昀薄弱处击穿,发生闪络。
在雷击过电压闪络时,瞬间电弧的电流很大但时间很短,不会烧断导线。
但是,当雷电过电压闪络,特别是在两相或三相之间闪络而形成金属性短路通道,会引起数千安培的工频续流,电弧能量将骤增,此时,由于架空绝缘导线绝缘层阻碍工频电弧在其表面滑移,高温弧根被固定在绝缘层的击穿点而在断路器动作之前烧断导线。
由此可见,雷击过电压引起的工频续流是导致架空绝缘导线雷击断线的主要原因,此时即使将继电器跳闸时间调整到昀小,导线也将被几千安的短路电流所损伤,断线事故的发生仍然难以避免。
探讨kV架空绝缘导线雷击断线的防护措施
探讨10k V架空绝缘导线雷击断线的防护措施为了减少树枝、鸟类等外物引起架空裸线的故障、减小停电时间、提高供电可靠性,佛山电力局从1999年开始使用10kV架空绝缘导线。
从运行情况看,确实达到了预期的效果。
但是,也带来了一些新的技术问题,主要是雷击断线问题十分突出。
在已架设的20条架空绝缘线路中,在两年时间内已有7条线路受到雷击而断线。
因此,为确保架空绝缘配电网的安全运行,必须妥善解决雷击断线问题。
一、架空绝缘导线雷击断线的机理架空绝缘导线的雷击耐受特性与架空裸导线的物理特性明显不同:当直击雷或感应雷过电压作用于裸导线引起绝缘子闪络时,接续的工频短路电流电弧在电动力的作用下沿着导线向背离电源方向移动,并在工频续流烧断导线或损坏绝缘子之前引起断路器动作,切断电弧;对于架空绝缘导线,在雷击过电压闪络时,瞬间电弧的电流很大但时间很短,仅在架空绝缘导线绝缘层上形成击穿孔,不会烧断导线。
但是,当雷电过电压闪络,特别是在两相或三相(不一定是在同一杆、塔上)之间闪络而形成金属性短路通道,会引起数千安培工频续流,电弧能量将骤增,此时,由于架空绝缘导线绝缘层阻碍电弧在其表面滑移,高温弧根被固定在绝缘层的击穿点而在断路器动作之前烧断导线。
由此可见,雷击过电压引起工频续流是导致架空绝缘导线雷击断线的主要原因。
二、防范措施1.安装架空地线架空地线的作用,主要是将幅值很大的雷电过电压转化为电流,经很低的杆塔接地电阻排泄出去,从而大幅度降低雷电过电压,使导线得到保护。
这在绝缘水平很高的110kV及以上电压等级送电线路是作为防雷的主要措施。
10kV配电网绝缘水平较低,雷击架空地线后极容易造成反击闪络,仍然会发生工频续流烧断绝缘导线。
而且根据统计,配电线路遭受直接雷击或绕击的概率很小,约占雷害事故的20%,配电线路上80%的雷电过电压故障是感应过电压。
因此,架空地线只能在直击雷频繁的区域使用。
2.安装氧化锌避雷器随着氧化锌阀片技术性能的提高,氧化锌避雷器的优良保护性能已被人们所接受,近年来已广泛应用于电气设备过电压保护。
架空配电线路雷击问题与防雷措施
架空配电线路雷击问题与防雷措施雷击是指大气中产生的雷电在接近或直接影响人类生活或设备设施等进行传播和放电。
架空配电线路处于室外环境,容易受到雷击的影响,给人类生活和电网运行带来威胁。
本文将探讨架空配电线路雷击问题及其防雷措施。
架空配电线路的雷击问题主要表现在以下几个方面:1. 直接击中:雷电直接与架空线路接触,形成强电流,造成线路设备受损甚至烧毁。
2. 感应击中:雷电附近产生强电流,通过感应作用传递给架空线路,导致线路设备受损。
3. 导热击中:雷电通过大气中的导体(如金属杆、树木)传导到架空线路上,造成线路设备受损。
为了保障架空配电线路的安全运行,需要采取一系列的防雷措施:1. 架设避雷针:在架空配电线路附近设置避雷针,能够吸引雷电,并通过导线将雷电引入地下,减少雷击的危害。
2. 设置避雷装置:在架空线路中适当的位置设置避雷器,能够在雷击时释放过电压,保护线路设备不受损坏。
3. 加装过电压保护装置:在主要设备和重要线路上加装过电压保护装置,能够快速将过电压流入地下,保护线路设备。
4. 绝缘保护:在架空线路中使用合适的绝缘材料,保障线路的绝缘性能,减少雷电对线路的影响。
5. 定期检测维护:定期对架空配电线路进行检测和维护,及时发现问题并加以修复,确保线路的正常运行。
6. 电网接地:建立良好的接地系统,将过电压导入地下,减少雷电对架空线路的影响。
7. 加强抗干扰能力:在线路设备中加入抗干扰元件,提高设备对雷电的抵抗能力。
架空配电线路雷击问题是一项需要高度重视的安全隐患。
通过有效的防雷措施,可以减少雷击对线路设备的破坏,保障电网运行的安全和稳定。
10kV架空绝缘导线雷击原因分析及措施
10kV架空绝缘导线雷击原因分析及措施作者:丘耀明来源:《山东工业技术》2014年第20期摘要:10kV配电网具有分布广、设备多以及绝缘水平低的特点,因此经常会发生由于电压过大而导致绝缘事故出现的现象,尤其是在雷雨天气,绝缘事故发生的几率很大。
本文主要是对10kV架空绝缘雷击的原因进行了分析,并且提出了相关的建议。
关键词:10kV;绝缘导线;雷击;分析;对策0 前言随着我国10kV配电网改造的不断深入,目前主要使用架空绝缘导线,但是架空线路十分容易遭受雷击而产生事故,因此必须要选择一些防雷性能强的绝缘导线,架空绝缘导线的应用有效的解决了裸线难以解决的走廊以及安全问题,并且相比于地下电缆,具有低成本建设快的特点。
但是目前架空导线遭到雷击断线的情况却频频出现,所以必须要采取相关措施,以此来降低配电网的故障率,保证配电网的安全运行。
1 架空导线雷击断线的主要原因对于10kV配电线路来说,主要的特点是分布广以及绝缘水平低,因此无法承受住直击雷以及感应雷的电击,直击雷以及感应雷的电压非常高,超过了绝缘导线的承受范围,所以经常会出现导线烧断现象[1]。
而且雷击绝缘导线与雷击裸导线电弧的发展过程存在很大的差异,在雷电高电压作用于裸导线时,将会引发绝缘子的闪络,并且由于电动力的关系,会使连续工频短路电流在电磁力的作用下向着背离电源的方向运动,同时相应的弧腹在向前进行运动时,将会因热力作用而在空中漂浮,最终由于电弧的温度分布不均,导致了根部温度过高,最终烧断导线,但是由于弧根是沿着导线进行运动的,温度不会过于集中,所以烧断导线的情况很少。
而对绝缘导线来说则是不同,当雷电电压集中在绝缘导线时,那么将会导致绝缘层与绝缘子同时被击穿,由于雷击瞬间的电压过大,绝缘层会被击穿。
但这时导线不会被烧断,然而在雷电过电压闪络时,将会产生数千安培的工频电流,那么电弧的压力将会瞬间增大,从而导致弧根的温度也瞬间升高。
但是由于弧根是被固定住,导致了温度过于集中致使绝缘层温度过高发生燃烧,最终烧断导线。
10kV架空绝缘导线雷击断线分析及防护措施
到 5 A以上 ,再 加 上大 系 统 短 路 电流 过 流倍 数 一 k
般在 2 0倍 以上 ,远 超过 断 路 器 的分 断能 力 ,在 发
R3
王 红 燕 :lk 架空 绝 缘 导线 雷 击 断 线 分 析 及 防 护 措 施 V O
Hale Waihona Puke 生短路 故 障 时 ,本 侧 开 关 无 法 切 断 电 流 ,只 能 是 另 一侧变 电站 跳 闸才 能 切 除 故 障 ,所 以短 路 电 流
me s e g t i e k a ur s Li h n ng Br a
W a o y ng H ng an
( a g h u M er s n& Ree r h I si t .,Lt Gu n z o Gu n z o to Dei g s a c n tt e Co u d a g h u,C i a hn )
水 平等 。
3 1 架设 避雷线 . 避雷 线降 低 直 击 雷 危 害 效 果 明 显 ,也 能有 效
持 续时 间长 ,发热 断线就容 易发 生 。
而 1O V 的主 变 容 量 多 在 5 0 0 V lk 0 0 k A左 右 及
区 。2 0 V单 台 主 变 的容 量 大都 在 10 0 k A 以 2k 50 0 V 上 ,如果在 l k O V侧 相问短 路 ,标称 电流 都 可 以达
障的主 要原 因。1k O V线 路 相 对 地 的 绝 缘距 离 都 在
1 2 c 以 上 ,而且 l k 线 路 还 容许 单 相 接 地 0~ 0 m OV
建筑 与设备 , 东地区 2 1 建筑 电气学术交流年会论 文专 刊 0 0年
l V 架 空 绝 缘 导 线 雷 击 断 线 分 析 k O
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( 1 )在 原 电杆 上设避雷 线 ,将幅值 很大 的雷 电过 电压转化 为电流,经很低的杆塔接地
电阻排泄 出去,从 而大幅降低雷电过 电压 ,使
导 线得到保护 。但 投资较大 ,且由于 1 0 k V配
梯度 。
E=u2 / 3 ・ L
止工频 续流起弧 ,达到保护导线的 目的。但避 雷器有效保护距离 有限 , 存在着安装密度 问题 。
经查 阅资料 表明 ,每隔三档安装避雷器 ,对 防 止直击雷 和感应过电压 是最理想 的。
线按 照 5 O 米计算 ,每条 次线路 断线需抢修 故 障 的人力 、材料 费用约 1 5 万元 ,每 年可 减少
许带 单相接 地故 障运 行 2 h ,小 电流 电弧长 时 间烧灼导线同一位置 , 也会烧伤导 线导致 断线。 综上 所述 ,只要 架 空绝 缘线 路遭 受雷 击 闪络 ,绝缘导线必 然断线 , 而 架空裸导线线路 遭受雷击闪络后发生断线 的概率极低 。 2 . 3影响 1 0 k V 绝缘导线 雷击断线 的因素
故 障率 在 2 . 4 3 9 次/ 百 公里年 ,预计 采用最 佳 方法 可减 少 8 0 % 的雷击故 障断 线,每年可 增 供 电量 1 4 . 6 万千 瓦时 ,在 减少 客户停 电次 数 中可增加 电 网企 业直 接经 济效益 7 . 3 4 万元, 增加直接社 会经济效益 1 7 5 . 6 万元 。一档 绝缘
图4 :架空绝缘线相间 电弧示意 图
路 电流 幅值达 几 k A至 十几 k A,相 对地 电弧 在电磁力和热应力 的作用下 ,弧腹 向绝缘子 负
衡绝缘导 线电场分布 ,减少雷击 断线 。感应雷 屏 蔽线具有 不破坏绝缘导 线绝缘性能 ,不需要
改变架空绝缘线路 的结构 。 具有施工 简单方便 、 造价低 ,维护量小等优点 。 通 过上 述 防雷措 施 的综合 应用 ,当阳公
极 的意 义 。
用 寿命 比氧化锌避 雷器 更长。 ( 4 )采用绝 缘导线保护 型绝缘 子取代原
P S . 1 5 绝缘 子以适 当提高 绝缘子 的雷 电冲放 电 压 并降低工频建弧率。 同时 ,在闪络时将 电弧
安装密度大 , 效果才会好 , 因此施工工作量大 。 穿刺 型防弧 线夹 目前存在 与导线 的连接紧密程 度 和对导 线的损伤 问题 。 同时 安装 的放 电间
隙距离 ,不容易控制 ,会影响防雷效 果。 ( 8 )架 设感应雷屏 蔽线 ,此举 能有效降
低 线路雷 电感应 过电压 ,通过耦合 、分流 ,均
P o we r E l e c t r o n i c s・ 电力电子
( 6 )用 N X L型 耐 张 线 夹 取 代 原 有 的 N X J 、N L L 、N L D型耐张线夹 以以防直击雷和 过 电压引起的雷击断线。
( 7 )安 装穿刺 线夹,可将雷 电闪络引发
的工频续流转移到金属线夹 ,从而避免烧伤绝 缘子和熔断绝缘导 线,造价低 ,维护量小 。但
化熔 即使雷 击引起 绝缘 线路单相对地短 路 ,
因配 电网大多采用 中性点 非有效 接地 方式 ,允
司1 0 k V配 电线路防雷能力有 了较大提高 。如
3防止雷击断线对策
针对 当阳配 网 的实 际情况 ,经分 析制 定 以下技术措施 :
城西线 子 0 4线路在 防雷改造前 3 个 月 内连 续 3 次遭雷击 断线 ,而改 造后 已经历 了一个雷 季 的考验 ,未发生雷击断线现象。这一事例说 明 我公司防雷措施是较为成功的。 目前 ,我司 已 计划将上述措施加以推广 ,以保证设备可靠供 电,满足用户需求。 据 测 算 ,按 雷 雨 季 节 ,每 条 线 负荷 在 4 5 0 0 k W, 线路平均故 障修复时间 5 小时计算 , 根据近两的雷击故障统计 ,绝缘线路的雷击
损失 1 2 8 万元。
( 3 )安装 线路过 电压保 护器 。它 的防雷
的氧化锌避 雷器。安装时不与导线直接连接而 与 绝缘子 并列安 装,不损坏绝缘导线的主绝缘
层 ,平时不承受运行 电压 ,基本上免维护 ,使
L —— 闪络长度 , m 建弧率 是 随着 E的降低 而 降低 的。通过
而工 频续 流则 是造 成绝 线导 线断 线的决 定 因
素。
荷侧的上空漂移 ,在空 中交汇易 发展成相 间电
弧,但弧根仍然固定在击穿孔位置 ,如 图 4 所
研究 雷击 断线 的原 理主 要 目的是 确定 闪 络部位并采取相应措施 , 使 线路结 构更为完善 。
示 ,温度 短 时 间内升 到上千 。 C ,芯线 瞬 间气
原理与氧化锌避 雷器相似 ,相当于带有外间隙 4 结 束 语
1 O k V架空 线路雷击跳 闸虽然不 可避免 ,
对 电弧火 花放 电过程 的数 据分 析 得到 结论 ,
E 7~ 1 O k V / m时 ,建弧率为零 。 ( 2 )工频短 路 电流 与雷 电产生 的热量 。
但 只要针对具体雷击断 线原 因分析正确 ,措施 得 当,绝缘导线 的雷击断线 问题是可 以得到较 好地 解决 的。 这 对保证 配 电网设备及 人员安 全 ,减少供 电公 司断线事故抢修工作量有着积
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 。
( 2 )重雷 区 ,在线 路上 每隔大 约 1 5 0 m 安装一组避 雷器 。氧化 锌避雷器可以限制感应
线路绝缘 水平 . 电弧 产生的几率取决于 多个参 过 电压 幅值 ,在雷 击闪络后吸收放 电能量 ,阻 数 : 额定 线电压 U 2 、闪络路径 L 、雷冲击发生 的时刻 、雷 电流 的大小和线路参数等 。在这些 参数 中主要 决定于沿闪络路径的运行 电压平均