張召
摘 要:220kV高壓輸電線路是人們生產(chǎn)生活中較為常見(jiàn)的線路類型,承擔(dān)著重要的輸電功能。在其運(yùn)行的過(guò)程中,往往會(huì)面臨著一定的安全隱患問(wèn)題,特別是雷雨天氣,對(duì)輸電線路的影響是非常大的。在雷雨天氣,220kV高壓輸電線路較容易受到雷擊而影響正常供電,甚至還會(huì)產(chǎn)生線路安全故障。因此,加強(qiáng)對(duì)防雷接地技術(shù)的研究和應(yīng)用,能夠?yàn)榫€路的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。
關(guān)鍵詞:220kV高壓輸電線路;雷電;防雷接地技術(shù);避雷裝置
220kV高壓輸電線路在室外架空,并長(zhǎng)期暴露在室外環(huán)境中,當(dāng)遇到雷雨天氣,較容易受到雷擊而對(duì)整個(gè)線路的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響,損壞設(shè)備、燒傷線路等情況嚴(yán)重影響到供電的質(zhì)量,導(dǎo)致線路受損、自動(dòng)跳閘、線路斷電等情況發(fā)生,影響了人們的正常使用,不僅會(huì)影響到正常的生產(chǎn)和生活,同時(shí)也會(huì)對(duì)人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全造成嚴(yán)重影響。且對(duì)于地形較為復(fù)雜的地區(qū)來(lái)說(shuō),日常的巡檢工作存在較大困難。因此,做好防雷接地工作至關(guān)重要。
一、220kV高壓輸電線路雷擊的危害
在實(shí)際情況中,220kV高壓輸電線路所處的環(huán)境通常是較為空曠的地區(qū)且架設(shè)于高空,在高壓輸電線路內(nèi)部,通常存在較多的金屬材料,綜合其自身?xiàng)l件以及外部環(huán)境來(lái)看,220kV高壓輸電線路在運(yùn)行的過(guò)程中較容易受到雷電的襲擊,造成供電設(shè)備、線路以及通訊設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞,為整個(gè)線路的安全和穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了較大的影響。當(dāng)220kV高壓輸電線路遭受到雷擊之后,造成的破壞程度是非常大的,直接影響到人們的正常生活和工作。
二、220kV高壓輸電線路的防雷接地技術(shù)分析
基于上述內(nèi)容可知,在220kV高壓輸電線路運(yùn)行的過(guò)程中,雷擊對(duì)線路的影響是較為嚴(yán)重的,加強(qiáng)防雷接地技術(shù)的應(yīng)用有著重要的意義。
(一)防雷技術(shù)的應(yīng)用
1、避雷裝置的應(yīng)用
避雷針以及避雷線的安裝都能夠起到良好的防雷效果。當(dāng)雷電到達(dá)地面一定距離的時(shí)候,側(cè)向避雷針能夠改變先導(dǎo)通道電場(chǎng),調(diào)整電場(chǎng)移動(dòng)的方向,將雷電通過(guò)避雷針釋放出去,避免對(duì)線路造成破壞,起到避雷的作用。此外,安裝避雷線也能夠起到較好的防雷效果。一方面,避雷線能夠?qū)⒗纂娨竭h(yuǎn)離輸電線路的位置,幫助輸電線路避免雷電的襲擊。另一方面,避雷線能夠?qū)⒕€路中雷電產(chǎn)生的電流進(jìn)行分流和引流,將電流進(jìn)行適當(dāng)處理,減少感應(yīng)電壓出現(xiàn)所帶來(lái)的各種問(wèn)題。由于避雷線以及避雷針的技術(shù)成本相對(duì)較為低廉,因此,其在現(xiàn)階段的輸電線路中是較為常見(jiàn)的防雷措施之一。
2、絕緣方法的應(yīng)用
輸電線路的感應(yīng)電流大小與桿塔的高度有著直接關(guān)系,桿塔越高,雷電所產(chǎn)生的電流就越大。因此,可以在保證桿塔高度適中的基礎(chǔ)上,加入絕緣子。對(duì)于220kV高壓輸電線路來(lái)說(shuō),絕緣子主要是用來(lái)為導(dǎo)線的性能提供支持的。因?yàn)樵趯?shí)際情況中,絕緣子運(yùn)行的過(guò)程中不僅僅要承受工作電壓的作用,同時(shí)還要承擔(dān)雷電過(guò)電壓的作用,并承擔(dān)著環(huán)境變化所帶來(lái)的作用,可見(jiàn),絕緣子自身所要承受的內(nèi)容較多?;谄渥陨硇阅艿母咭?,絕緣子不僅要具有良好的絕緣性能,還有有一定的機(jī)械強(qiáng)度,能夠承受各種機(jī)械作用。比如:鋼化玻璃絕緣子,該類型的絕緣子具有較好的性能,自身的機(jī)械強(qiáng)度較高,且絕緣性能加好,在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中不易老化且性能較為穩(wěn)定、生產(chǎn)工序少、透明性較強(qiáng)。該類型的絕緣子在應(yīng)用的過(guò)程中不宜在居民區(qū)、污穢嚴(yán)重的地區(qū)使用。在使用的過(guò)程中,當(dāng)絕緣子“自爆”后,需要及時(shí)將其進(jìn)行更換,同時(shí)要保證每串最小片數(shù)、最小空氣間隙。
3、自動(dòng)重合閘裝置的應(yīng)用
當(dāng)線路遭受到雷電的襲擊后,自動(dòng)重合閘裝置能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生反應(yīng),并馬上對(duì)線路進(jìn)行控制,比如減少?zèng)_擊閃絡(luò)的情況、減少線路跳閘問(wèn)題等。自動(dòng)重合閘裝置能夠幫助相關(guān)人員來(lái)判別故障問(wèn)題的類型,進(jìn)而方便相關(guān)工作人員來(lái)采取針對(duì)性措施解決問(wèn)題,為線路的安全提供保障。在實(shí)際情況中,可以將自動(dòng)重合閘分為三相重合閘、單相重合閘、綜合重合閘等不同的類型。相關(guān)人員需要根據(jù)輸電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行條件等進(jìn)行綜合分析,選擇合適的自動(dòng)重合閘裝置。
(二)接地技術(shù)的應(yīng)用
1、架設(shè)耦合地線
在220kV高壓輸電線路防雷的過(guò)程中,部分線路位置的特殊性使其較容易受到雷電的襲擊,針對(duì)這種線路,可以在其下方安裝接地線,為輸電線路的安全運(yùn)行提供保障。架設(shè)耦合地線能夠降低桿塔分流,并避免絕緣串子遭受沖擊電壓的威脅。在架設(shè)耦合底線的過(guò)程中,根據(jù)位置的不同可以將其分為不同的方式,如直掛式架設(shè)方式、側(cè)面架設(shè)方式。兩種方式相比較而言,側(cè)面耦合地線架設(shè)方式的應(yīng)用范圍要更加廣泛。
2、安裝垂直地極
在土壤電阻率較高的區(qū)域,安裝垂直地極能夠在一定程度上改善接地質(zhì)量差。在實(shí)際情況中,安裝人員在安裝垂直地極的時(shí)候需要注意距離的控制,比如,當(dāng)桿塔的材質(zhì)為鐵塔的時(shí)候,垂直地極需要與其保持在5m左右的范圍內(nèi);當(dāng)桿塔的材質(zhì)為水泥的時(shí)候,垂直地極需要與其保持在4m左右的范圍內(nèi)。如果在土壤電阻較高的區(qū)域,則需要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加大地極的埋深。如果在陡坡地帶,那么實(shí)際安裝則需要根據(jù)地表的實(shí)際深度來(lái)進(jìn)行精確計(jì)算,減少陡坡自然災(zāi)害對(duì)垂直地極的影響。
3、降低桿塔接地電阻
桿塔的接地電阻與其防雷性能有著直接的關(guān)系,接地電阻越大,防雷效果就會(huì)越弱,反之,接地電阻越小,防雷效果會(huì)變強(qiáng),但是接地電阻的變大以及變小過(guò)程要適度。在實(shí)際情況中,降低桿塔接地電阻的過(guò)程中需要綜合考慮輸電線路當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、地形特征、小角度等,盡量選擇單極深埋垂直接地。在土壤電阻較大的區(qū)域,可采取物理降阻的方式來(lái)降低過(guò)電壓及時(shí)將雷電產(chǎn)生的電流引入到大地。
總之,在220kV高壓輸電線路運(yùn)行的過(guò)程中,雷電對(duì)其產(chǎn)生的影響是較為直接的。為了保證220kV高壓輸電線路能夠正常且穩(wěn)定地運(yùn)行,需要加強(qiáng)防雷接地技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用,根據(jù)輸電線路的實(shí)際情況選擇合適的防雷措施,為輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行奠定良好基礎(chǔ)。
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