·相邻的杆塔可能同时闪络(但不同相)。
绕击的特征:
·杆塔处于易受雷击地区,历年落雷频繁;
·杆塔的耐雷绝缘水平设计很高;
·接地电阻很小,同一杆塔发生多相闪络;
·一基杆塔或相邻两基杆塔的顶相或同一边相闪络;
·山区较高的杆塔,相邻两基中相或边相闪络。
6 35 kV架空输电线路的防雷保护
架空线路每年要经受几次到几十次的雷击,雷电击中导线时,伴随着很大的电流流过,在相导线上所产生的冲击电压会达到绝缘不能承受的高电压。
35 kV中性点绝缘系统的线路常采用金属或混凝土电杆,因为这些线路的绝缘强度很低,实际上任何一次击中架空地线的雷电,都可以引起从地线到导线的反击,故在这些线路上采用避雷线是不合适的,一般只在进出线两端安装一小段,对这些线路来说,最有效的提高耐雷水平的措施,是装设避雷针、避雷器和保护间隙,雷区活动频繁的线路,应使用耦合架空地线。
架空线路雷害事故的形成通常要经历四个阶段:架空线路受到雷电过电压的作用;架空线路受到闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压;线路跳闸,供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段,必须采取“四道防线”以可靠的防雷措施,保证线路供电安全。
保护线路导线不遭受直接雷击。可采用避雷线、避雷针或将架空线路改为电缆线路。
架设避雷线是架空线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷电直击导线,同时还具有以下作用:①分流作用,以减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位;②通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压;③对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。
在无避雷线的线路段,且多雷区及易击点或在山顶高位的杆塔,可在杆塔顶部装设避雷针,作为防雷保护,但应改善杆塔的接地。
避雷线受雷击后不应使线路绝缘发生闪络,需降低线路杆塔的接地电阻,或适当加强线路绝缘,对个别杆塔可使用避雷器,雷区活动频繁的线路地段应架设耦合架空地线。
降低线路杆塔的接地电阻,可利用:①增加接地极的埋深和数量;②外引接地线到附近的池塘河流中,装设水下接地网;③换用电阻率较低的土壤;④在接地极周围施加降阻剂等办法。
对于山顶上且高土壤电阻率无避雷线的杆塔和横担接地,并采用连续伸长接地体将每基杆塔的接地装置连接起来的措施,如图1所示,形成一条低电阻通道,可以防止杆塔顶部和杆塔附近的地面突出物的雷电场强发生畸变,即防止线路遭受雷击,同时提高了线路杆塔的平均高度,减少了杆塔、避雷线等投资费用。
适当加强线路绝缘,及时更换线路的零值瓷绝缘子,对雷区的直线杆塔,在保证导线对地安全距离和对杆塔各部件空气间隙的条件下,每相加一片绝缘子增加线路的绝缘,使线路能够耐受感应雷。
为防止雷电绕击线路,对于雷区活动频繁的线路地段应架设耦合地线,即在35 kV线路原有避雷线的基础上,在下层导线的下方3 m处架设一条架空地线,但要考虑到对地的安全距离,其目的是防止雷电绕击线路,保证线路的正常运行。
线路绝缘受冲击发生闪络不能使线路转变为两相短路故障,不导致跳闸,就是使输电线路发生闪络后,不建立稳定的工频电弧,或减少线路绝缘上的工频电场强度。
采用自动重合闸装置,或用双回路供电,线路即使跳闸也不至于中断供电。
对35 kV线路采用自动重合闸装置,消除雷击及其它引起的瞬间故障,是减少事故停电的一种措施,同时防止系统故障扩大。
35 kV及以上变电站和重要用户的供电,应采用双回路供电方式,但双回路线路应采用不平衡的绝缘方式,即一条线路采用悬式绝缘子,另一条线路采用合成绝缘子,保证线路被雷击或发生严重污闪事故后,不至于两条线路同时停电,增加线路耐雷、耐污能力,确保供电的延续性。
7 结语
通过对雷电的观察,主要是雷击地点较为集中时,雷击伤害程度大、时间长、雨量大,由于对线路做了大量的防洪、防雷的前期准备工作,所以在雷雨发生时,110 kV及以上线路未发生跳闸故障,但35 kV架空线路发生的故障比往年多,损坏的程度较往年严重,通过对雷害的分析,提出35 kV架空线路防雷的措施,不断地总结35 kV架空线路和无避雷线的线路防雷经验,达到减少35 kV架空线路雷击跳闸事故的目的,保证线路的安全运行和对用户不间断地供电。