湛江东海10kV架空绝缘导线雷击断线分析与防护
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10kV绝缘线路雷击断线故障的分析和防治摘要:随着配电架空线路绝缘化率的提高,配电线路的供电可靠性不断提高,线路的故障率显著下降,有效解决了城市绿化中的树线矛盾,美化了城市景观,提高了线路通道的利用率,防止环境污秽对导线的直接影响,具有良好的社会效益和经济效益。
但是,在近几年安装运行中,发现架空绝缘线存在遭受雷害多,引起断线事故较多,对此,有必要进行分析原因制定对策,积极采取措施,不断改进,以减少架空绝缘线路雷害事故发生。
关键词:架空绝缘线;雷击;故障分析;防治引言有关文件要求城市低压电网要积极推广和采用架空绝缘电缆(俗称架空绝缘导线),今后配网中逐步以架空绝缘电缆更换架空裸线。
1993年国家颁发《额定电压10kV、35kV架空绝缘电缆》标准,1996年颁发《架空绝缘线配电线路设计技术规程》标准。
国家标准和行业标准的出台,推动了配电架空线路绝缘化工作的发展。
受制于造价和景观等条件的限制,城市中的线路仍然以架空绝缘线路为主。
但是,绝缘导线在应用过程中,也出现了一些新的问题。
最为突出的问题是遭受雷击时,容易发生断线事故。
雷击断线事故,是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题,必须从技术上改进绝缘线的防雷措施。
1 事故实例及简要分析1.1实例2015年5月26日14点18分(雷雨),10kV气站线部分用户报修无电,抢修人员在龙津支线07#杆支08#杆之间绝缘线雷击断线。
由于绝缘线断线后,裸露部分落于地面,有时会有弧光现象,但是线路接地保护不一定动作,增加人员触电的风险。
1.2简要分析架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多,雷害损害情况比较严重。
绝缘导线雷击后,常常发生点断式的导线断裂,导线落在地上或其他构件上,由于有良好的绝缘性能,不容易产生短路或接地,但有的有放电现象发生,这对运行的设备和人身造成很大的危险。
从事故现场看,断线故障点大多发生在绝缘支持点500 mm以内,或者在耐张和支出搭头处。
绝缘架空线雷害事故比较严重的主要原因,一是绝缘线的结构所致,绝缘导线采用半导电屏蔽和交联聚乙烯作为绝缘层,其中使用的半导体材料具有单向导性能,在雷云对地放电的大气过电压中,很容易在绝缘导线的导体中产生感应过电压,且很难沿绝缘导线表皮释放;二是绝缘导线遭受雷击后的电磁机理特殊,造成雷击断线较多。
10kV绝缘线路雷击断线故障的分析和防治摘要:随着输电线路绝缘化率的提高,输电线路的供电可靠性得到了改善,线路故障率明显降低,树线的矛盾得到了很好的解决;美化了城市的景观,增加了线路的利用率,避免了环境污染对线路的直接影响,达到了很好的社会效益和经济效益。
但近年来,在架空绝缘线路的安装和使用中,发现其存在着多处受雷击、发生断线的现象;针对这一问题,必须进行分析,并提出相应的对策,并积极地加以改善;从而降低架空绝缘线路的雷电伤害。
关键词:10kV绝缘线路;雷击断线故障;防治;引言从当前的社会发展情况来看,我国电力系统的改造已成为一种常态,尤其是对大规模的电力系统进行了大量的改造,从根本上增强了电力系统的稳定性;而且还能保证在一定程度上解决断路问题,带来的好处是显而易见的。
由于10KV 架空绝缘线往往是在自然条件下铺设的,因此在极端的雷电天气下,会造成绝缘导线断裂的问题,若不及时进行预防;这是一个非常严重的问题,下面我们将对这个问题进行详细的分析。
1、绝缘导线雷击断线的原因分析10kV配电网因其电压等级较低,线路耐雷能力较弱,很难经受直击和感应雷击。
架空绝缘导线的雷害发生率明显高于架空裸线,造成的伤害更大。
当绝缘线被雷击后,当其超出了电线绝缘层的承受电压等级时,数千安培的工频续流电弧就会向负载端运动,直到保护作用开始,如果电线上的绝缘层被最薄弱的地方(一般为30厘米)被击穿,则会产生一个细小的穿透点,尽管不会对电线造成严重的伤害,但也会产生一个针眼大小的穿透点。
经常会出现断开的情况,当电线掉落到地面或其它部件时,因绝缘性能好,不易发生短路或接地;但也有一些存在着放电的情况,给操作人员和设备带来了极大的危害。
从事故现场来看,大部分的断线点都是在绝缘支撑点500mm之内,或在耐张接部和接触部。
绝缘线路的雷击事故较为严重,一是由于绝缘线路的构造,采用了半导电屏蔽和交联聚乙烯绝缘,在此基础上,所选用的半导体材料具有单一的导引特性;雷云向地面放电时,会使绝缘导线上的导线发生感应过压,使其难以从绝缘导线上脱落;二是由于绝缘导线受到雷击后的电磁机制的特殊性,导致了大量的断线。
10kV架空线路雷击跳闸原因与防雷措施摘要:在我国社会经济水平持续发展的状态下,国内电力行业发展的速度也相应得到了提升,正是因为这样的前提条件存在,所以配电线路的防雷工作,逐渐得到了社会大众的广泛化关注。
尤其是架空配电线路的防雷工作,如果能够很好地提升架空配电线路的防雷击水平,那么必定可以确保架空配电线路更加安全顺利地运行下去,这样不仅仅可以确保社会基本用电稳定性,同时还能够保障架空配电线路基本设备的安全性。
关键词:架空配电线路雷电危害防雷措施引言由于10kV架空配电线路的覆盖面积非常大,且线路走径空旷、暴露,线路的绝缘水平也偏低,各种防雷措施相对较少,造成雷击的事故经常发生,对线路运行造成了非常大的影响。
此外,很多10kV架空配电线路所覆盖的各种地形当中,环境条件相对比较恶劣,环境条件相对比较复杂,土壤的电阻率也相对较高。
为了有效避免配电网出现雷击的现象,更进一步保证线路的安全性,减少供电企业的经济损失,需要合理对配网防雷措施进行应用,将更加先进的技术措施应用到配电生产当中。
一、雷电事故对10KV架空线路造成的危害其次分析雷电事故能够对10KV架空线路所造成的危害。
从整体上展开分析,雷电事故对架空配电线路造成的危害是较大的,因为架空配电线路会因为雷击,或者是附近线路的伤害,而导致配电导线受到较为强烈的电磁感应,电磁感应的强度过大时,也就会使得导线当中出现较大的电压,雷击所形成的电压还会在较远程度上超过线路当中的电压,将架空配电线路中的绝缘体予以破坏以及破损,这样必定会使得整条配电导线出现烧损、跳闸的问题,更为严重的情况下还会对整个电路设备造成极大地损害,从而不仅仅影响到电力设备的正常工作,并且还会对我国社会经济的健康发展造成较大阻碍。
由此可见,全面展开架空配电线路防雷工作的措施研究,对于整项防雷工作来讲,将会产生非常重要的意义。
二、10KV架空线路出现雷害事故的原因2.1绝缘子质量问题绝缘子是一种特殊的绝缘空间,在高空的配电线路中起着非常重要的作用,如果绝缘子的质量出现问题,一旦周围的环境和电负荷条件发生变化,绝缘子的作用就会受到很大的影响,在雷击的情况下10KV配电线路就会出现接地或者相间短路的情况,从而造成整个供电系统的故障甚至瘫痪。
10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策一、事故分析近年来,各地在10KV配电线路雷击事故频发,严重影响了供电可靠性和用户用电安全。
对于这一情况,我们需要进行一定的分析,找出问题所在,并提出相应的防雷对策。
1. 雷击事故原因分析10KV配电线路是城市电力系统的重要组成部分,而雷击事故的发生主要有以下几个原因:气候因素。
雷击事故多发生在雷雨天气,特别是夏季雷雨多时,雷击的危害就更大。
气候因素对雷击事故有较大的影响。
线路绝缘老化。
10KV配电线路绝缘老化,绝缘子表面存在各种导电性物质,使得线路接地难度加大,绝缘性能下降,从而增加了雷击的可能性。
设备缺陷。
在使用过程中,由于设备老化、维护不当、构造缺陷等原因,导致了设备的漏电等问题,从而增加了雷击事故的几率。
(1)对设备造成损毁,如绝缘子破裂、线路短路等,造成设备的修复和更换成本增加。
(2)影响供电可靠性,使用户用电受到影响,甚至出现停电现象,影响用户用电安全和正常生活。
(3)可能引发火灾、爆炸等事故,给人员和财产造成巨大的损失。
二、防雷对策为了防止10KV配电线路雷击事故的发生,我们需要采取一系列的防雷对策,以降低雷击事故的发生几率,保障供电系统的安全和稳定运行。
1. 加强设备检修和维护为了降低10KV配电线路雷击事故的发生几率,我们需要加强对设备的检修和维护工作。
定期对线路设备进行全面的检查,发现问题及时修复,对老化的绝缘子进行更换,确保设备正常运行。
2. 提高绝缘水平10KV配电线路的绝缘水平对于防止雷击事故至关重要。
我们需要采用具有良好绝缘性能的材料,对绝缘子进行合理的安装和维护,确保其在使用过程中不受外界因素的影响,提高其绝缘水平,降低雷击事故的发生几率。
3. 安装防雷装置在10KV配电线路中,安装防雷装置是十分必要的。
通过合理的设置和布置防雷装置,将雷击带入地下系统,减少对设备的直接影响,降低雷击事故的损害程度,确保供电系统的安全和稳定运行。
10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策一、背景介绍10KV配电线路是城市电网中的重要组成部分,而雷击事故是影响线路运行安全的重要因素之一。
雷击事故一旦发生,不仅会对电网设备造成损坏,还可能导致停电,给人们的生产生活带来不便。
针对10KV配电线路雷击事故,进行分析并制定防雷对策显得尤为重要。
二、雷击事故分析1. 雷击原因分析雷击事故是由气象条件和线路特性共同作用所致。
在气象条件方面,当气温升高、湿度增大时,雷雨天气较为频繁,雷电活动也会增多,是雷击事故发生的高发期。
而在线路特性方面,10KV配电线路通常布设在户外,长时间暴露在外界自然环境中,容易成为雷电活动的“靶子”。
2. 危害分析雷击事故对10KV配电线路的危害主要表现在两个方面:一是设备损坏,雷电击中线路设备会导致设备损坏甚至报废,需要进行更换或修复,增加了维护成本;二是停电,一旦线路被雷击损坏,可能导致周边区域的停电,给用户带来不便,也会影响城市的正常供电。
3. 典型案例分析根据历年来的统计数据,我们可以发现,10KV配电线路雷击事故多发生在雷雨天气之后。
典型的案例有:2018年某市一次雷击事件,导致大面积区域停电,损失惨重;2019年某县城一次雷击事件,导致变压器受损,需要进行紧急更换。
三、防雷对策1. 设备防护要想有效防止10KV配电线路的雷击事故,首先需要对线路设备进行有效的保护。
采用防雷器件对线路设备进行防护是一种比较有效的方法。
防雷器件可以分为避雷针、避雷带和避雷线等,其作用是引导和释放雷电,减小雷击对设备的破坏。
2. 地线设计在线路设计时,合理设置地线也是防止雷击事故的关键。
良好的地线设计能够降低雷击对线路设备的影响,减小损失。
地线的设置应符合国家相关规定,并在实际使用中进行定期检测,确保其出现故障时能够及时修复。
3. 检测监控使用雷电检测和监控系统是及时发现雷电活动并进行预警的重要手段。
雷电检测系统能够实时监测周围的雷电活动,一旦发现雷电活动较为频繁,就可以提前采取措施,减小雷击事故的发生可能性。
10kV架空配电线路雷击事故分析与防治措施发表时间:2016-11-30T14:38:50.637Z 来源:《电力设备》2016年第18期作者:温家骥[导读] 本文结合德庆县10kv配电网实际运行中的雷害情况和典型事例,全面分析了该县10 kV配电网的防护现状和雷害原因。
(广东电网有限责任公司肇庆德庆供电局广东肇庆 526600)摘要:10kV配电线路的防雷保护直接影响到用户供电的安全可靠性。
本文结合德庆县10kv配电网实际运行中的雷害情况和典型事例,全面分析了该县10 kV配电网的防护现状和雷害原因。
线路绝缘水平低、绝缘子老化和接地方式不当、绝缘匹配问题是目前该县10kV配电网雷击跳闸率居高不下的主要原因。
提出了10kV配电网综合防雷措施:降低接地电阻、合理使用消弧线圈、更换劣质绝缘子、加装可调保护间隙。
关键词:10kV配电线路;雷击事故分析;防雷措施引言德庆县雷电活动密集,属于传统的多雷区域,因雷击导致的配电线路跳闸故障在总配网故障中所占的比例超过。
据电力系统故障分类统计显示,雷击事故引起的线路跳闸在 10kv 配电线路运行的总跳闸次数中占有较大的比例。
特别是再途经地形、地貌复杂,档距大和多雷的地区。
10kV 配电线路普遍应用于城镇和乡村电网建设中,但由于其点多、面广、线长,负荷变化复杂,在雷雨天气下遭受雷击的情况时有发生。
这不仅影响到城市人们的日常生活及工农业的发展,而且也会造成其他配电设备的损坏,危及到配电线路供电的安全性。
德庆10kV配电线路雷击事故概述德庆县属于肇庆市,位于广东省中部偏西西江中游北岸,境内大部分为是山地重丘,受地形影响,配网线路所经地形复杂,线路跨越大,雷雨天部份杆塔容易断线、跳闸、台区避雷器、变压器烧坏等现象。
由于德庆县境内大部份为山区,平地很少,配网线路杆塔只能设在山头或迎风坡等突出位置,如图1所示,造成线路跨越山沟,档距都比较大,有些杆塔档距达400米左右,形成天然“避雷网”,容易引雷。
10kV架空线路雷击故障分析及防范措施发表时间:2019-04-01T15:12:52.340Z 来源:《电力设备》2018年第29期作者:王广铭[导读] 摘要:10kV架空线路是配电网的重要组成部分,分布广、绝缘水平低。
(广东云浮新兴供电局)摘要:10kV架空线路是配电网的重要组成部分,分布广、绝缘水平低。
雷击故障是架空配电线路主要故障原因之一,由雷击引起的跳闸次数所占比例很大。
雷害事故导致配电设备和用户设备的损坏,造成大面积停电,严重的情况下甚至造成人身伤亡,给工农业生产带来损失,给人们日常生活带来不便,找出提高线路雷击故障防范措施,降低雷击跳闸率,减少配电设备雷击损坏率。
因此需要研究10kV配电线路防雷现状,提出了下一阶段防雷整治的重点,为今后雷击故障研究指明了方向。
确保用户用电的畅通、用电人员的安全及配电网的安全可靠运行。
关键词:10kV架空线路、雷击故障分析、分析防范前言10kV架空线路能否安全、稳定、可靠地运行,不但直接关系到用户用电的畅通,用电人员的安全,而且涉及到电力系统能否正常的运行,因此需要进行10kV架空线路雷击故障防范措施及提高方法的研究,降低雷击跳闸率,减少配电网雷击故障,提高配电网供电可靠性,确保配电网安全稳定运行。
一、10kV架空线路雷击故障发生现状新兴地区年平均雷暴日约为40日,据统计资料显示,仅在2015年7月,配电线路遭受雷击,共引发17次跳闸。
因雷击损坏的变压器2台,氧化锌避雷器25只,悬式绝缘子30片,针瓶15个,雷击断线2次,全年因雷击造成的直接经济损失70余万元。
架空10kV线路的路径较长,加上其沿途地形较空旷,附近少有高大建筑物,所以在每年的雷季中常遭雷击,由此产生的事故是10kV架空线路最常见的无法避免,其现象有绝缘子击穿或爆裂、断线、避雷器爆裂、配变烧毁等。
该地区曾发生多起雷击事故,造成较大经济损失,如下图所示。
图1-3二、10kV架空线路雷击故障分析1、雷电的产生及雷击分类雷电是天空中的某一块雷云与另一块雷云或者与大地由于所带的电荷性质相反而产生的瞬间剧烈放电现象。
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。
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。
浅议10kV配网架空绝缘导线雷击断线的防护措施摘要:本文根据江门地区配电线路雷击情况,详细分析了雷击断线的现象和断线成因,同时探讨了防止10kV绝缘导线雷击断线的对策,并对该区配网采用的过电压保护器使用效果进行了分析。
关键词:绝缘导线雷击建弧率工频续流1、概述10kV配电网具有分布广、设备多、绝缘水平低的特点,容易因过电压造成绝缘事故。
目前10kV线路还是以架空线路为主,在经济条件许可的情况下,提倡使用架空绝缘导线,与地下电缆相比具有投资省,建设快的优点,但架空线路走廊比较空旷或容易受雷击,则需谨慎选用绝缘导线,或采取必要的防雷击技术措施才能采用绝缘导线。
江门市区自90年代开始使用绝缘导线以来,至目前10kV城网已基本绝缘化。
近期江门地区雷电活动频繁,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。
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 绝缘导线雷击断线的机理分析以前采用裸导线时,当受到雷击后(包括直接雷和感应雷),会引起线路闪络。
此时,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,当绝缘导线遭受雷击时,情况就完全不同,雷电过电压引起绝缘子闪络,并击穿导线的绝缘层。
而击穿点附近的绝缘物,阻碍了电弧沿着导线表面向两侧移动。
因而,电弧只能在击穿点燃烧。
高达数千安培的工频电弧电流集中在绝缘击穿点上,并在断路器跳闸之前很快就把导线熔断。
2.2 影响10kV绝缘导线雷击断线的因素2.2.1 线路耐雷水平及建弧率10kV线路绝缘强度较低,其耐雷水平小于5kA,侵袭线路的雷电有90%以上会造成绝缘闪络,雷电造成的闪络一部分能转变为稳定的工频电弧,建弧率与工频场强E(放电距离L)有关。
10kV架空绝缘导线雷击断线分析及防范措施摘要:10kV配电线路是电力系统的重要组成部分,配电网络大量采用架空绝缘导线线路,如何妥善解决雷击断线问题是一个十分迫切需要解决的重要问题。
本文笔者结合多年来的工作经验,首先分析了10kV配电网绝缘导线雷击断线机理,通过线路模拟试验,论证其性能和安装要求,得出安装过电压保护器确实能对架空绝缘导线的雷击跳闸和雷击断线起到良好的保护作用。
关键词:配电网绝缘导线过电压保护器雷击断线防范措施1 引言随着近年来我国大规模城乡电网改造建设,在架空配电线路上,现在都已广泛地应用了绝缘导线。
可以说,配电网的绝缘化,已是一项成熟的技术。
但是,绝缘导线在应用过程中,也出现了一些新的问题。
其中,最为突出的问题,是遭受雷击时,容易发生跳闸和断线事故。
雷击断线和绝缘子击穿事故已经成为严重威胁配电线路安全运行的主要根源。
如何有效地解决雷击断线问题,确保架空线路的安全运行,已经成为提高配电网运行水平迫切需要解决的问题。
2 雷击断线的机理及主要防范措施绝缘导线的雷击断线特性与裸导线的情况相比有明显不同: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表面向背离电源方向滑动,不会集中在某一点烧灼,并在工频续流烧断导线或损坏绝缘子之前就会引起断路器动作,切断电弧,不会严重烧伤导线;而绝缘导线则不同,雷电过电压引起绝缘子闪络并击穿导线绝缘层时,被击穿的绝缘层呈针孔状,接续的工频短路电流电弧受周围绝缘层的阻隔,弧根只能在绝缘击穿点燃烧,在极短的时间内导线就会被整齐地烧断。
特别是在耐张杆和尽头杆导线的破口处,工频续流更加容易建弧形成相间金属性短路,造成断线。
因此,及时切断雷电流引起的工频续流是防止架空绝缘导线雷击断线的根本方法。
根据绝缘导线雷击断线的机理,防范的技术措施主要有“疏导”和“堵塞”两种。
所谓“疏导”就是将绝缘子附近的绝缘导线局部裸线化,使工频电弧弧根转移或固定在特制金具上燃烧,从而保护导线免于烧伤。
10kV架空线路雷击跳闸原因与防雷措施10kV属于中压配电网络,是我国城市主干配电网络。
由于受当时技术水平和综合投资资金等因素的制约,10kV网络在当时规划建设过程中,其网状结构和配电网绝缘水平普遍偏低,尤其是在环境较为复杂地区,易受到雷电危害。
架空线路雷击危害常发生在配电变压器、柱上断路器以及隔离开关等设备处,也时常引起架空线路绝缘子发生闪络,在很大程度上影响了配电网供电可靠性和供电公司电网运营经济效益。
本文针对10kV架空线路雷击跳闸原因与防雷措施进行了分析。
标签:架空线路;雷击跳闸;防雷措施引言我国属于气候多样性国家,其本身的气象环境特点受到各大因素的综合影响,一些地区的降雨量多,雷电活动频繁而又强烈,因此导致这些地区的跳闸率相比较其他地区而言更多。
国家变电总局报告中显示,在我国的一些地区10kV 架空线路受到雷击的现象时有发生,直接影响到了这些地区的正常供电,对于这些地方的工农业生产以及人民的日常生活造成了极大的危害。
基于此,文章采用层次分析法,针对10kV架空线路遭受雷击跳闸的原因进行分析,并且相应的提出了一定的防雷措施,以期对10kV 架空线路的保护起到一定的参考帮助作用。
一、雷击跳闸闪烙点特征分析经对近几年雷击位置统计发现,雷击点主要位于绝缘子本体、导线、导线防振锤、引流线、均压环、金具、横担、塔材等位置,其中位于绝缘子本体占63.11%,位于导线、导线防振锤、引流线占13.59%,位于均压环、金具占20.39%,位于横担、塔材占2.91%。
1.1雷击点位于绝缘子本体上。
绝缘子遭受雷击后,绝缘子边缘有烧伤,且横担侧、导线侧绝缘子烧伤最严重。
1.2雷击点位于导线、导线防振锤、引流线上。
导线垂直或三角排列时,一般上相绝缘子被击穿的机率较大;导线平行排列时,两边线被击穿的机率较大。
1.3雷击点位于均压环、金具上。
线路若安装有均压环,则雷击点主要在均压环上。
1.4雷击点位于横担、塔材上。
一般情况下,直接雷击横担、塔材的概率较小,但偶有发生。
10kV架空绝缘导线雷击断线的防护措施桉树,作为造纸的原材料且极易种植,90年代初开始湛江的荒山野岭得到了广泛种植,这些区域正好是早期10kV主干规划的绝佳走廊。
从1996年以来,湛江地区的架空线路就饱受这些桉树的摧残,就不完全统计,直到2002年有70%线路跳闸都是与树木有直接关系。
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,湛江供电局从2002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(湛江是全国著名的雷区,雷州半岛就是由此而来)。
在已架设的架空绝缘线路中,每年都有受到雷击而断线。
在绝缘导线受雷击跳闸到线路中,有45%的线路会造成断线,尤其是3-5月的春雷,绝缘导线只要有雷击中,就必然会断线,且是三相齐断。
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及危害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。
实践证明,发生雷击断线事故不仅会造成严重的经济损失,而且会危及人们的人身安全,极大的影响了社会生产与人民生活。
因此,如何对绝缘导线实施有效的防雷措施,妥善解决雷击断线问题,减少雷害事故发生,以确保绝缘电线线路的安全运行,已成为电力系统中一个急需解决的问题。