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        配電線路雷電感應(yīng)過(guò)電壓的避雷器防護(hù)分析

        2019-09-25 11:21:04侯振興
        關(guān)鍵詞:配電線路措施

        侯振興

        中圖分類號(hào):TM9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí):A 文章編號(hào):1674-1145(2019)7-191-01

        摘 要 在配電線路上安裝避雷器,可以對(duì)配電線路雷電感應(yīng)下的電壓進(jìn)行測(cè)量,這樣有利于在雷雨天氣下確保配電線路的正常工作。這篇文章主要是對(duì)配電線路雷電感應(yīng)過(guò)電壓的避雷器防護(hù)進(jìn)行分析,并提供了一系列的解決措施。

        關(guān)鍵詞 配電線路 雷電感應(yīng) 避雷器防護(hù)分析、措施

        配電線路尚存在的雷電感應(yīng)過(guò)電壓有兩種形式,一種是直擊雷過(guò)電壓,另一種是雷電感應(yīng)過(guò)電壓。經(jīng)過(guò)一系列的研究發(fā)現(xiàn),雷電過(guò)電壓是影響配電線路正常運(yùn)行到主要原因,因?yàn)槔纂娺^(guò)電壓會(huì)導(dǎo)致配電線路的電閘出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。配網(wǎng)架空配電線路聯(lián)系過(guò)電壓的關(guān)鍵所在是研究如何對(duì)雷感電壓進(jìn)行防護(hù)。且經(jīng)過(guò)一系列的研究發(fā)現(xiàn),雷電避雷器的安裝方式也將直接影響配電線路對(duì)雷電感應(yīng)防護(hù)的效果,所以這篇文章主要是依據(jù)配電線路在日常工作中的實(shí)際情況,幫助選擇合適的雷電避雷器安裝方式。

        一、配電線路雷電感應(yīng)過(guò)電壓的計(jì)算

        為了能夠使配電線路雷電感應(yīng)計(jì)算的更加形象,就需要建立配電線路雷電感應(yīng)過(guò)電壓的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)配電線路在雷電感應(yīng)過(guò)程中所形成的磁場(chǎng)的形象圖,在對(duì)配電線路雷電感應(yīng)電壓計(jì)算的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)把地球看做一理想導(dǎo)體,其導(dǎo)電率無(wú)窮大。依據(jù)BUSK理論,計(jì)算在雷電襲擊大地過(guò)程中配電線路雷電感應(yīng)過(guò)電壓,通過(guò)將其形成的電場(chǎng)和磁場(chǎng)進(jìn)行分量而進(jìn)行求解。

        二、配電線路避雷器的安裝方式

        在配電網(wǎng)的三相系統(tǒng)中,雷電感應(yīng)過(guò)電壓也分別存在三相導(dǎo)線上。三相導(dǎo)線在空間分布上存在著不同程度的差異,但它們之間的差異極其的小。三相導(dǎo)線在雷電天氣下所形成的雷電感應(yīng)過(guò)電壓的波形、幅度大小基本都相似,并且在一定的條件下,雷電感應(yīng)過(guò)電壓也會(huì)對(duì)三項(xiàng)導(dǎo)向形成不同的閃絡(luò)。因此我們可以看出,為了能夠使配電線路感應(yīng)對(duì)雷電感應(yīng)過(guò)電壓防護(hù)效果更加良好,就需要在三相導(dǎo)線上同時(shí)安裝避雷器。

        避雷器的安裝方式將對(duì)雷電感應(yīng)過(guò)電壓的房屋產(chǎn)生直接的影響。配網(wǎng)架空線之間的距離應(yīng)當(dāng)為55米,避雷器的安裝方式應(yīng)遵照下文:

        (1)第一個(gè)方案。55米一組,每一個(gè)電線桿上都應(yīng)當(dāng)安裝一個(gè)避雷器。(2)第二個(gè)方案。110米為一組,每?jī)蓚€(gè)電線桿為一組安裝一個(gè)避雷器。(3)第三個(gè)方案。160米為一組。每三個(gè)電線桿為一組安裝一個(gè)避雷器。(4)第四個(gè)方案。320米為一組。每六個(gè)電線桿為一組安裝一個(gè)避雷器。

        在雷電天氣下,與雷器可以將閃電所形成的電壓直接導(dǎo)入大地。因此,在電線桿上安裝避雷器有利于對(duì)雷電過(guò)電壓什么防護(hù),確保電路正常的運(yùn)行,給居民的日常生活帶來(lái)安全保障。

        三、配電線路避雷器防護(hù)仿真計(jì)算

        依據(jù)避雷器的安裝方式和不同塔桿在與地面接觸時(shí)的電阻對(duì)配網(wǎng)架空雷電感應(yīng)過(guò)電壓進(jìn)行計(jì)算。假設(shè)電流為100KA,雷電閃擊的時(shí)間為2.6us,雷電閃擊點(diǎn)和線路之間的距離為100米,土地的導(dǎo)電率為0.01S/m。

        四、配電線路避雷器對(duì)直擊雷的防護(hù)措施

        配電路在對(duì)線路雷感電壓進(jìn)行防護(hù)的同時(shí),也要對(duì)直擊電壓進(jìn)行防護(hù)。如果想要從限制級(jí)直擊雷對(duì)配電線路正常工作運(yùn)行的影響,就需要采用A種避雷器的安裝方式,即需要在每一個(gè)塔桿上都安裝一個(gè)避雷器。在直擊雷過(guò)電壓的情況下,在避雷器的作用下,可以將其電流直接導(dǎo)入到大地中。與此同時(shí),直接雷電壓的防護(hù)效果與避雷器的通流量有密切相關(guān),并且配電線路的防護(hù)效果與避雷器的通容量直接相關(guān)。比如:對(duì)于一般的12KV氧化鎂避雷器來(lái)說(shuō),其雷電的電流沖擊量為65KA。由于其電流的沖擊量過(guò)大,就會(huì)導(dǎo)致避雷器出現(xiàn)爆炸或者是損壞的現(xiàn)象。

        如果配電線路采用其他的避雷線的方式,當(dāng)雷電擊中安裝避雷器附近周圍的電線桿子時(shí)就會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象。因此我們可以看出,在線路上安裝避雷器對(duì)線路的防護(hù)效果并沒(méi)有達(dá)到理想的效果。

        五、結(jié)語(yǔ)

        配網(wǎng)架空線路的雷擊防護(hù)的主要在于如何對(duì)雷電的感應(yīng)電壓進(jìn)行防護(hù)。在配網(wǎng)線路上安裝避雷器有利于對(duì)電路的雷感過(guò)電壓進(jìn)行防護(hù),其防護(hù)的效果與避雷器的安裝方式以及接替電阻直接相關(guān)。且經(jīng)過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,塔桿接地電阻越小,線路避雷器的安裝密度就可以適當(dāng)?shù)慕档汀=Y(jié)合配網(wǎng)架空線路安裝的實(shí)際情況來(lái)看,選擇合理的避雷器安裝方式有利于提高配網(wǎng)加工線路對(duì)雷擊的防護(hù)效果。

        參考文獻(xiàn):

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