35kv架空线路的防雷保护技术措施

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1、35kV架空线路的防雷保护技术措施[摘要]本文介绍了35kV线路遭受雷击后的危害。采用典型的防雷保护接线，在35kV线路变电站进出线段，架设避雷线，降低杆塔接地电阻;在无避雷线段杆塔上装设金属性消雷器，这些避雷器防雷技术措施，可以使35kV线路免受雷击的危害。[关键词]大气过电压避雷线不平衡绝缘金属性消雷器避雷器自动重合闸0前言农网35kV线路分布很广，雷雨季节遭受雷击机会很多。线路遭受雷击有三种情况：一是雷击于线路导线上，产生直击雷过电压；二是雷击避雷线后，反击到输电线上；三是雷击于线路附近或杆塔上，在输电线上产生感应过电压。无论是

2、直击雷过电压还是感应过电压，都使得导线上产生大量电荷，这些电荷以近于光的速度（每秒30万公里）向导线两边传播，这就是雷电进行波。直击雷过电压，轻则引起线路绝缘子闪烙，从而引起线路单相接地或跳闸，重则引起绝缘子破裂、击穿、断线等事故，造成线路较长时间的供电中断。雷电进行波顺线路侵入到变电站，威胁电气设备的绝缘，造成避雷器爆炸、主变压器绝缘损坏等事故，直接影响了变电站的安全运行。为了提高供电的可靠性，减少因大气过电压造成的危害，对35kV架空线路应采取以下防雷保护措施。1选择典型的防雷保护接线防止35kV线路直击雷和进行波最有效的方法是架

3、设避雷线。但因雷击避雷线时，避雷线上产生的电位相当高，35kV线路的绝缘水平承受不了这个高电压，容易造成反击，同样会引起线路跳闸，同时避雷线线路造价又高，因此，35kV线路只在变电所进——出线段，根据变压器容量，架设1~2公里避雷线，以限制流进避雷器的雷电流和限制入侵波的陡度。但变电所的阀型避雷器不允许通过太大的雷电流，一般不应超过5kA，再则通过阀型避雷器的雷电陡度也不允许太大，陡度太大亦即电压上升速度太快，会使避雷器来不及放电，使避雷器冲击电压提高，从而作用在被保护物的电压也提高了，这就容易破坏设备的绝缘。为了降低侵入波的峰值和陡

4、度，35kV线路除架设避雷线外，限制侵入波峰值的办法是在避雷线两端杆塔上还加装管型避雷器或保护间隙。为此，35kV线路和变电所要选择典型防雷保护接线，如图1所示：图1变电站典型防雷保护接线图图中：HY5D避雷线保护角如图2所示：图2ZMD水泥双杆避雷线保护角示意图2.1.2避雷线截面S的选择避雷线截面和导线截面要适当配合：LGJ——35——70平方钢芯铝导线，选用GJ——25平方镀锌的绞线为避雷线，LGJ-95-185平方的导线，选用GJ-35平方的避雷线。2.1.3计算避雷线的应力和弧垂适当选择导、地线的安全系数K=计算拉断力(N)

5、/最大允许应力（N）。导线安全系数K为2.5-3；避雷线安全系数K为3.8-4，这样选择的目的是：避雷线的应力和弧垂与导线的应力和弧垂相配合，即满足在大气过电压条件下，无风，气温为115℃时，在档距中央，导、地线间最小距离SDB≥0.012LD+1（m）的要求，以防止避雷线受直击雷时发生闪烙，造成事故。当导、地线间的垂直距离n已确定，在大气过电压条件下（V=0、b=0、t=15℃）时，线路耐张段最大代表档距LD、导线的弧垂fD15、避雷线比载g1B为已知时，避雷线在此条件下其应力σB15按下式计算：σB15≥LDZ·gB1/8[h+f

6、D15-(0.012LD+1)](N/mm2)(1)σB15是在大气过电压条件下避雷线的使用应力，不是最大使用应力σBmax，以σB15和相应应力，不是最大使用应力σBmax，以σB15和相应气象条件，代入状态方程，分别求出最低气温t=-30℃和最大比载gB6或gB7时应力，选其中的大者作为避雷线的最大使用应力σBmax。以避雷线最大使用应力和相应控制气温为已知条件，可以求出避雷线的临界档距LBK，以确定控制条件：线路代表档距LD>LKB时，受最大比载控制，tm=-5℃;LD<LKB时受最低气温控制，tm=-30℃。以避雷

7、线最大使用应力σBmax和相应的气温条件tm为已知，利用状态方程式可以计算出各代表档距LD，气温从40℃至-30℃每隔10℃时的应力σBt，再利用抛物曲线原理计算出避雷线的弧垂fBt：fBt=LDZ·gB1/8·gBt(m)(2)然后绘制避雷线弧垂安装曲线，其方法：按一定比例，以代表档距LD作为横坐标，以弧垂fBt作为纵坐标，根据计算结果，每隔10℃绘制成一条曲线，共七条曲线，作为避雷线施工紧线时查用。2.1.4降低避雷线杆塔的接地电阻带架空地线的杆塔，避雷线要可靠接地。降低避雷线杆接地电阻R是提高线路耐雷水平反击的有效措施。杆塔的接

8、地装置，可用φ-10圆钢用方环型另加幅射方式布置，埋深不小于0.7m。水泥杆避雷线接地引下线，一般用GJ-35平方钢绞线与接地装置相连，不可用预应力水泥杆内的配筋作为接地引下线。设计允许的留有接地孔螺栓的水泥杆非预应力配