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1、CompanyLOGODian li guan li da duiDian li guan li da dui作者：梁长春作者：梁长春 2012.11.10我厂配电线路的结构及雷击特点我厂配电线路的结构及雷击特点1我厂线路的耐雷水平及防雷现状我厂线路的耐雷水平及防雷现状2配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析3我厂线路防雷措施的改进及效果我厂线路防雷措施的改进及效果4目目 录录一、我厂配电线路的结构及雷击特点一、我厂配电线路的结构及雷击特点 1、雷击的特点、雷击的特点 线路雷害主要有两种，感应雷和直击雷。线路雷害主要有两种，感应雷和直击雷。直击雷成因：雷电直接击在线路上。雷电
2、压：几百万-几千万伏。雷电流：几万到几十万安。一、我厂配电线路的结构及雷击特点一、我厂配电线路的结构及雷击特点 1、雷击的特点、雷击的特点感感应应雷雷害害又又分分为为雷雷雨雨云云静静电电感感应应过过电电压压和和雷雷击击闪闪电电流流电电磁磁感感应应电电流流危危害。害。雷雨云静电感应过电压雷雨云静电感应过电压成因：雷雨云静电感应线路或设备产生的过电压。雷电压：几万到几十万伏。一、我厂配电线路的结构及雷击特点一、我厂配电线路的结构及雷击特点 1、雷击的特点、雷击的特点感感应应雷雷害害又又分分为为雷雷雨雨云云静静电电感感应应过过电电压压和和雷雷击击闪闪电电流流电电磁磁感感应应电电流流危危害。害。雷击闪
3、电流电磁感应电流雷击闪电流电磁感应电流成因：雷电闪击产生的雷电流形成强感应电磁场，使周围的金属构件产生感应电流而造成的损害。一、我厂配电线路的结构及雷击特点一、我厂配电线路的结构及雷击特点 2、我厂配电线路的结构、我厂配电线路的结构 我厂配电线路分为电缆线路和架空线路，6（10）kV电缆线路共21条，合计8.4km，一般为变电所到油气站的形式，线路较短受雷害的情况较少，这里不做讨论；架空线路又分为架空裸导线和架空绝缘线路，这两种线路在防雷方面既有相似点又有特殊性，在下文中我们将重点探讨。我厂的架空线路一般为树状结构，分别由导线、杆塔、金具、支撑绝缘子、终端变台构成。变电所一、我厂配电线路的结构
4、及雷击特点一、我厂配电线路的结构及雷击特点 3、配电线路的耐雷水平、配电线路的耐雷水平 对对于于架架空空裸裸导导线线而而言言，线线路路的的整整体体绝绝缘缘水水平平主主要要取取决决于于绝绝缘缘子子，目前我厂线路上大部分绝缘子为目前我厂线路上大部分绝缘子为P15型，其冲击绝缘水平为型，其冲击绝缘水平为115KV。绝缘子绝缘子绝缘子绝缘子杆塔杆塔杆塔杆塔金具金具金具金具导线导线导线导线绝缘子绝缘子绝缘子绝缘子二、二、我厂线路的耐雷水平及防雷现状我厂线路的耐雷水平及防雷现状 线路防雷性能的优劣主要由雷击跳闸率来衡量，架空导线的整体耐雷水平主要取决于绝缘子，目前我厂线路上大部分绝缘子为P15型，其冲击绝
5、缘水平为115KV。一一般般远远大大于于二、二、我厂线路的耐雷水平及防雷现状我厂线路的耐雷水平及防雷现状 按照华北地区的雷暴日和我厂线路的一般数据，线路平均受雷击影响510次/百公里，折算到我厂约240km线路为1224次次/年年，我厂近几年平均受雷击线路约16条次，正好在这个范围之内，也就是说我厂线路的耐耐雷雷水水平平是是比比较较低低的。故障的现象基本是线路接地和速断，表现形式主要是避雷器及绝缘子击穿、变压器烧损和雷击断线。雷害统计雷害统计 从从 20082012年年，我我厂厂发发生生雷雷击击跳跳闸闸88条条次次，造造成成变变压压器器烧烧毁毁9台台，更更换换避避雷雷器器106组组，更更换换绝
6、绝缘缘子子56只只，发发生生雷击断线雷击断线4条次。条次。二、二、我厂线路的耐雷水平及防雷现状我厂线路的耐雷水平及防雷现状 较低的耐雷水平主要原因一个是与线路结构有关，另一个是与接地的有效性有关。目前我厂线路采取的防雷措施主要是在变台以及电缆处安装避雷器，线路没有做防雷措施。从2010年开始，为了解决线路树木问题，我们开始进行绝缘化改造，在未来的几年里，线路的绝缘化预计要达到80%以上。雷雷击断断线 按照兄弟单位的运行经验和有关数据表明，如果没有有效地防雷措施，绝缘导线只要发生雷击闪络基本就发生断线。因此，在线路绝缘化改造的同时必须考虑防雷。二、二、我厂线路的耐雷水平及防雷现状我厂线路的耐雷水
7、平及防雷现状 雷击断线的机理：雷击断线的机理： 当线路受到雷击时，如果没有完完善善和和有有效效的防雷措施，雷电感应过电压会对导线绝缘层进行破坏并发生闪络，工频续流在闪络通道上燃弧，电弧在对导线加热烧蚀的同时，还对导线反向产生一对电动力，最终导致断线。断线故障会大大延长处理故障的时间，影响油气生产。三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 线路防雷最有效的方法就是躲避，比如改用埋地电缆，或架设避雷线，但由于出于经济性考虑，作为配电线路都不适宜，而通常使用泄放方案。泄放就是当线路受到雷击时，在发生闪络前就通过避雷器或防雷绝缘子通过有效接地有效接地将雷电压进行释放，以达到保护
8、线路和电气设备绝缘，防止线路跳闸的作用。下面对一些具体措施进行分析。避雷避雷线 三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 使用无间隙氧化锌避雷器使用无间隙氧化锌避雷器 优点：当线路出现雷电压（超过10kV），避雷器可以迅速导通泄放雷电荷，雷电压消失后又很快恢复绝缘，雷电压持续时间很短（100S左右），继电保护来不及动作跳闸，由于无间隙，不发生燃弧。 缺点：避雷器本体长期耐受运行电压，易老化。三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 使用有间隙氧化锌避雷器使用有间隙氧化锌避雷器 优点：当线路出现雷电压（超过50-80kV），避雷器可以迅速导通泄放雷
9、电荷。避雷器本体不耐受运行电压，不易老化。 缺点：保护范围小，不适合保护变压器等电气设备。三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 采用放电间隙。 优点：造价低廉，其泄放作用与避雷器一样， 放电间隔的放电可保护绝缘子不会闪络损伤。带接地环，方便线路检修维护。 缺点：间隙放电熄灭续流的能力差。同时，放电间隙离支持瓷瓶应保持15cm左右的距离，实际在运行中线路由于热胀冷缩、杆塔歪斜等原因容易导致间隙变化，影响泄放效果。间隙容易隙容易变化化三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 对导线绝缘加强。可加强导线局部绝缘及高等级绝缘子。 优点：一次改造后寿命
10、较长，效果好。 缺点：相应杆塔、金具等都要升级，比如6（10）kV按照35kV或者更高电压等级建设，改造费用较高，甚至到了普通线路的几倍，非极其重要负荷一般不采用。三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 保证防雷措施有效的前提和基础是接地电阻低。 以无间隙氧化锌避雷器为例，其5kA下残压为50kV，相当于冲击电阻10，若接地装置电阻4，在5kA下地网电位为20kV，两者相加为70kV，小于P15绝缘子的耐压115kV，不会形成闪络；如果接地电阻10，则两者相加将达100kV，与P15绝缘子的耐压115kV相比裕度较小，如绝缘子脏污，其耐压值降低，则容易发生闪络引起跳闸
11、。因此，我们建议防雷接地电阻保持在4以下。绝缘子子耐耐压（kV）避雷器避雷器残残压地网地网电位位避雷器避雷器残残压地网地网电位位115kV70kV100kV三、三、配电线路防雷措施的有效性分析配电线路防雷措施的有效性分析 保证防雷措施有效的前提和基础是接地电阻低。 以无间隙氧化锌避雷器为例，其5kA下残压为50kV，相当于冲击电阻10，若接地装置电阻4，在5kA下地网电位为20kV，两者相加为70kV，小于P15绝缘子的耐压115kV，不会形成闪络；如果接地电阻10，则两者相加将达100kV，与P15绝缘子的耐压115kV相比裕度较小，如绝缘子脏污，其耐压值降低，则容易发生闪络引起跳闸。因此，
12、我们建议防雷接地电阻保持在4以下。绝缘子子耐耐压（kV）避雷器避雷器残残压地网地网电位位避雷器避雷器残残压地网地网电位位脏污耐耐压下降下降四、四、我厂线路防雷措施的改进及效果我厂线路防雷措施的改进及效果 2010年年，我我厂厂开开始始大大面面积积推推广广防防雷雷绝绝缘缘架架空空改改造造措措施施，这这就就对对我我们们的的线线路路防防雷雷工工作作提提出出了了更更高高的的要要求求，经经过过对对比比分分析析，我我厂厂配配电电系系统统防防雷雷主主要要采采取取了了无无间间隙隙氧氧化化锌锌避避雷雷器器和和金金具具，避避雷雷器器作作为为主主要要防防雷雷手手段段，防防雷雷金金具具作作为为辅辅助助防防雷雷手手段段
13、，同同时时兼兼顾顾维维修修接接地地点点，并并经经过过对对比比分析进行了改进。分析进行了改进。四、四、我厂线路防雷措施的改进及效果我厂线路防雷措施的改进及效果 1、建立避雷器与防雷金具结合的阶梯防雷措施。、建立避雷器与防雷金具结合的阶梯防雷措施。 首首先先是是细细分分线线路路型型（10/30）和和配配电电型型避避雷雷器器（7.6/27），用用于于保保护护7.630kV间过电压；结合使用防雷金具，保护间过电压；结合使用防雷金具，保护15kV以上过电压。以上过电压。 15kV以上1030kV7.627kV防雷接地环防雷接地环线路型避雷器线路型避雷器配电型避雷器配电型避雷器四、四、我厂线路防雷措施的改
14、进及效果我厂线路防雷措施的改进及效果 2、严格控制避雷器产品质量。、严格控制避雷器产品质量。 对对于于避避雷雷器器而而言言，能能否否可可靠靠稳稳定定运运行行，其其本本身身的的密密封封性性和和氧氧化化锌锌阀阀片片的的质质量量是是至至关关重重要要的的。为为了了保保证证选选购购到到质质量量可可靠靠性性产产品品，我我们们协协同同物物资资采采购购中中心心的的同同志志一一起起，通通过过专专门门的的实实验验，精精选选了了质质量量过过硬硬的的产产品。品。四、四、我厂线路防雷措施的改进及效果我厂线路防雷措施的改进及效果 3、优化的接地装置。、优化的接地装置。 避避雷雷器器的的残残压压值值是是固固定定的的，要要保
15、保证证避避雷雷器器的的有有效效性性，必必须须保保证证有有较较低低的的接接地地电电阻阻。通通过过优优化化，我我们们建建成成了了双双钢钢绞绞线线焊焊接接防防盗盗接接地地引引下下线线+接地模块的防雷接地系统，效果显著。接地模块的防雷接地系统，效果显著。双钢绞线引下线双钢绞线引下线接地模块接地模块改造前接地引下线改造前接地引下线结束语结束语 从从各各种种资资料料显显示示以以及及总总结结我我们们线线路路运运行行的的经经验验看看，没没有有哪哪一一种种防防雷雷措措施施能能有有100%的的效效果果，同同时时避避雷雷器器也也有有一一定定的的寿寿命命，其其老老化化劣劣化化程程度度与与线线路路的的受受雷雷次次数数以以及及运运行行谐谐波波有有关关，接接地地模模块块的的适适应应性性等等，都都还还需需要要我我们们在在生生产产运运行行中中不不断断总总结结经经验验，及及时时调调整整防防雷雷方方案案以以及及更更换换劣劣化材料的频度，以追求供电可靠性和线路经济运行的最好平衡。化材料的频度，以追求供电可靠性和线路经济运行的最好平衡。CompanyLOGODian li guan li da dui保障供电保障供电 服务生产服务生产
