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雷電天氣通常都是伴隨雨季而來,而雷擊對配電線路的影響也最大,在配電線路的日常運(yùn)行中,通常會遭受雷擊導(dǎo)致跳閘。如何加強(qiáng)配電線路抗雷能力,就成了當(dāng)下電力行業(yè)發(fā)展重點(diǎn)關(guān)注的課題。雷擊天氣具備較高的不確定性,在雷擊到來之前進(jìn)行防護(hù)并不現(xiàn)實,因此,加強(qiáng)配電線路的抗雷能力就成了當(dāng)下電力企業(yè)的主要任務(wù)。由于雷擊電壓較大,速度較快,所以會對線路造成較為嚴(yán)重的影響,當(dāng)前配電線路的事故中,雷擊導(dǎo)致的跳閘問題占所有事故的三分之一,也就是說,提升配電線路的防雷能力是當(dāng)務(wù)之急。
通過對電力系統(tǒng)的故障檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),雷擊給架空輸電線路帶來的供電故障不在少數(shù),尤其是在那些雷電頻繁發(fā)生的地區(qū),只要發(fā)生電力系統(tǒng)故障,基本上都是由雷擊造成的,人民日常生活也深受其害。另外,在山區(qū)地段,由于地理位置的原因,傳輸線會在大山上起伏架設(shè),因此傳輸線會出現(xiàn)很大的垂直高度差,這就給冷熱空氣提供了很好的交替場所,空氣對流現(xiàn)象頻繁,傳輸線容易受到閃電的侵襲。因此,在線路的初步設(shè)計中,有必要考慮防雷結(jié)構(gòu)的設(shè)計并闡明其合理性和重要性。
隨著我國高壓供電線路工程技術(shù)的飛速發(fā)展,對高壓輸電線路的防雷工作也提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求,這就需要電力企業(yè)采取綜合有效的防雷措施,具體可以從以下5個方面入手:①降低塔桿的高度和塔頂?shù)碾娢唬M(jìn)而降低實際接電電阻,提高供電線路的防雷水平;②不斷提高高壓供電線路的絕緣配合水平,進(jìn)而加強(qiáng)對供電線路的絕緣保護(hù);③調(diào)整保護(hù)間隙,通過利用電弧閃絡(luò)加強(qiáng)對絕緣子的保護(hù),進(jìn)而避免輸電線路被雷電擊中;④增設(shè)防雷裝置,如避雷針等,提高輸電線路的防雷屏蔽能力;⑤在重污穢和重腐蝕地區(qū)選用新型耐腐蝕的地線,以提高地線使用年限,延長防雷效果。
配電線路的抗雷能力取決于節(jié)點(diǎn)電阻的大小,接地電阻越小,雷電通過導(dǎo)線的性能就越高,雷電對配電線路造成的影響就越小,防雷性能就越好。因此,在對既有桿塔的接地線進(jìn)行更迭時,就要根據(jù)桿塔所在地區(qū)的生態(tài)環(huán)境以及天氣信息盡量低的設(shè)置電阻,以此加強(qiáng)接地線的導(dǎo)電能力,減少雷擊對配電線路的影響。同時,該種方法也是最為直接的減少雷擊事件的方法,且需要的施工成本也最低,線路的磨損也較小。
在進(jìn)行雷電防護(hù)過程中,發(fā)現(xiàn)有些電力桿塔的位置很高,因此閃電發(fā)生的位置會與高壓塔線之間的距離非常接近,甚至是直接與塔線平行,在這種情況下,塔所在的電磁環(huán)境極其復(fù)雜,如此近距離的接觸也大大增加了因雷擊而跳閘的概率。為了更好地應(yīng)對這種狀況,考慮在塔架上安裝側(cè)向避雷針。具體的方法與途徑是在10kV架空傳輸線的兩極安裝側(cè)向的避雷針,同時在避雷針上增設(shè)絕緣體,目的是在引入雷電的同時提高絕緣效果,希望通過這個側(cè)向避雷針來減少雷擊現(xiàn)象的發(fā)生。
接地電阻增加的原因主要分為四種,分別是接地體腐蝕、雨水沖刷、施工時化學(xué)降阻劑性能不穩(wěn)定以及外力破壞。接地體腐蝕主要發(fā)生在土質(zhì)屬酸性的土壤中,由于接地體長時間與突然接觸,長期的腐蝕極易導(dǎo)致接地體的導(dǎo)電性能降低,有時甚至?xí)l(fā)生接地體無法與地面良好連接的情況,導(dǎo)致雷擊事故發(fā)生時無法將電流導(dǎo)入地下。解決這種問題的最佳方式就是使用扛腐性能好的材料做接地體外表皮,并且通過噴灑肥料等方式改變酸性土壤。雨水沖刷問題多發(fā)生于雨季較多的山區(qū),長時間降雨導(dǎo)致埋土深度較淺的接地體暴露在表面,甚至懸浮在空中。在桿塔下半部分用水泥以及鋼筋加固土壤即可。降阻劑問題,在施工過程中使用化學(xué)降阻劑,往往會因為降阻劑的質(zhì)量問題以及降阻成分流失等問題造成桿塔接地體電阻增加,解決該問題只要適當(dāng)檢查接地體的電阻,并適時進(jìn)行檢修即可。外力破壞問題,外力破壞主要分為人為破壞和環(huán)境破壞,人為破壞就是接地體被盜,該類問題會直接讓配電線路喪失抗雷能力,并且增加了配電線路的維護(hù)成本。環(huán)境破壞則是由于山體滑坡、滾石等原因造成的不可預(yù)知的破壞??梢栽跅U塔附近圍上較高的鐵絲圍墻,以此避免接地體被盜或者破壞。
加強(qiáng)高壓供電線路檢修工作,可以采取以下措施:①對雷害故障發(fā)生較為頻繁的地區(qū),采取常態(tài)化監(jiān)測,對頻繁發(fā)生雷擊的桿塔采取針對性的防雷措施;②加強(qiáng)常態(tài)化的運(yùn)維檢修工作,在日常運(yùn)維檢修過程中對線路產(chǎn)生的問題早發(fā)現(xiàn),早排除;③加強(qiáng)對帶電工作的推廣,從而促進(jìn)帶電作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)度。
首先是加強(qiáng)電力系統(tǒng)的建設(shè),其次是必須要對高壓供電線路進(jìn)行定期的維護(hù)和修理,另外還有一些相應(yīng)措施也可以實施,如改進(jìn)防雷機(jī)制,改善線路的耐久性和絕緣性,以及施工改進(jìn)應(yīng)按照國家有關(guān)規(guī)定和相關(guān)電力規(guī)范進(jìn)行等。通過這些有效手段可以保證國家電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,可以全面提高電網(wǎng)的工作效率,可以為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建設(shè)服務(wù)。