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跌落式避雷器在电网的应用

来源:登瑞电气    发布于:2013-10-10 14:05:01    点击:73    品牌:登瑞电气    【进入产品中心

跌落式避雷器在电网的应用
近年来,由于环境变化,雷电活动越来越频繁,受雷电强烈活动的影响,雷击造成线路跳闸也逐年上升,雷击已成为影响配电线路安全可靠运行的*主要因素,线路的防雷工作刻不容缓。
为了减少配电线路的雷击故障,采取了各种综合的防雷措施,如降低变压器杆接地电阻、提高线路绝缘水平等,取得了一定的效果。但对于分布在山区制高点、空旷油区的部分线路,接地电阻和线路绝缘水平是符合要求的,线路仍经常遭受雷击,对于防治雷击对线路造成的故障仍没有好的对策。
针对线路雷击故障的问题,为降低10kV配电线路累计跳闸,提高供电可靠率,组织人员对配电线路雷击跳闸的原因开展分析,并根据线路雷击现场情况认真总结,认为造成10kV配电线路雷击跳闸故障的主要原因是感应雷电压造成的(据统计:直击雷的损坏仅占20%,感应雷与地电位提高的损坏占80%),因此综合考虑防雷措施,能避则避,采取有效措施让雷电流不经设备入地。
目前,在配电线路上已开始逐步使用氧化锌避雷器用于线路的防雷,但配电线路上的使用还存在不同的看法。
 
1 配电线路跌落式避雷器防雷的基本原理
对一般高度的杆塔,配电线路的耐雷水平主要与三个因素有关,即线路绝缘子的50%放电电压;雷电流强度;杆塔的接地电阻。绝缘子的50%放电电压是一定的,雷电流强度与地理位置和气候条件相关,不装跌落式避雷器时,提高配电线路耐雷水平往往是采用降低杆塔的接地电阻。
线路避雷器与线路绝缘子并联,当雷击时跌落式避雷器动作,避雷器的残压低于绝缘子串的50%放电电压,即使雷击电流增大,避雷器的残压仅稍有增加,绝缘子仍不致于发生闪络。雷电流过后,流过跌落式避雷器的工频续流仅为毫安级,流过避雷器的工频续流在*一次过零时熄灭,线路断路器不会跳闸,系统恢复到正常状态。
 
2 配电线路跌落式避雷器的安装原则
2.1线路的运行经验。对线路投运至今的运行情况进行分析,确定易遭雷击的线路和杆塔,分析确定雷击线路故障是由直击雷还是由感应雷电流造成的。
2.2线路途经的地形、地貌以及邻近影响。现场勘察线路经过的地段,特别对山区制高点和空旷的山地等地段的线路要重点分析,记录有可能因地形、地貌条件使线路杆塔遭受雷击的地段,一般对经过此路段的杆塔应优先考虑。
2.3杆塔的接地电阻和相邻杆塔档距。根据线路投产时设计的变压器杆接地电阻要求及实际接地电阻值,确定不符合接地电阻设计要求的杆塔并进行改造。
2.4综合以上因素进行分析,并结合交通条件,确定线路避雷器安装的*佳地点。
 
3.1 防雷措施
3.1.1线路绝缘水平。线路绝缘子90%采用针式瓷瓶和悬式瓷瓶,线路绝缘子10%采用复合绝缘子,耐雷水平较高,没有问题。
3.1.2接地电阻值是否符合要求。经实地测量,全线有配电变压器48台,其中有13台接地电阻不符合要求(容量为100kVA以上的变压器,其接地装置的接地电阻不应大于4Ω,容量为100kVA及以下的变压器,其接地装置的接地电阻不应大于10Ω)。
3.1.3跌落式避雷器安装情况。全线配电变压器都已装设氧化锌避雷器。
3.2 雷击原因
3.2.1 该线路的大部分线路经过山区制高点和空旷的田地,处于多雷区,雷击概率较高。
3.2.2该线路目前在制高点的杆塔没有专门装设防雷装置,容易遭受雷击。
3.2.3该线路有13台配电变压器的接地电阻不合格,没有合理而良好的接地装置是不能可靠地避雷的。接地电阻越小,散流就越快,被雷击物体高电位保持时间就越短,危险性就越小。
3.3 防范措施
3.3.2对雷击比较频繁加装线路型跌落式避雷器。
3.3.3对处于制高点的杆塔加装氧化锌避雷器保护,以减小雷击对线路造成的危害。
3.3.4对接地电阻不合格的配电变压器加装接地极。
3.3.5将配电变压器装设的跌落式避雷器更换为热爆式(无间隙)跌落式避雷器,当避雷器内部老化损坏时,热爆器会自动脱落而被发现,而且遭受强电流后,脱扣自行脱落,不会造成系统单相接地,具有明显的热爆标志。
采取上述措施,2011年该线路雷击发生线路跳闸5条次 ,降低了线路因雷击而造成的危害,提高了供电的可靠率。
多雷击杆塔加装了跌落式避雷器后,线路杆塔发生雷击跳闸的重合成功率得到了明显的提高,尝试应用线路氧化锌避雷器防止线路雷害故障取得了初步效果,我们将继续对有雷击故障的线路进行系统分析,有针对性地加装跌落式避雷器,减少雷击线路跳闸故障,提高线路雷击跳闸重合成功率,提高配电线路供电的可靠性,同时进一步探讨和积累应用线路避雷器在配电线路防雷工作方面的运行经验。
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