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高压避雷器在电网中的应用

2021-12-16 16:53:46

高压避雷器与送电线路绝缘子串并联,通过对绝缘子串进行保护,提高线路抗雷水平,降低雷击跳闸率,达到防雷目的。线型高压避雷器主要有串联式和无串联式两种结构形式。该系列间隙型高压避雷器与导线之间采用气隙连接,并对击穿电压的影响小于绝缘子串闪电压。一般情况下,高压避雷器处于“休眠”状态,不承受工频电压,只有在雷电过电压一定幅度的情况下,高压避雷器体串联时才能正常工作,从而使带阻器的电荷比大,雷击残压降低,可靠性提高,使用寿命延长。不含串接缝式高压避雷器直接与导线连接,利用高压避雷器电阻的非线性特性保护绝缘子,与带串联间隙型相比,具有吸收冲击能可靠、无漏电延迟等优点。另外,为了防止高压避雷器本身发生故障,影响线路的正常工作,无间隙高压避雷器一般都设有故障脱扣装置。


自2O世纪80起,美国、日本开始在输电线上使用高压避雷器,并取得了较好的效果。20世纪90年代中后期,我国送电线路开始采用高压避雷器,以提高抗雷能力,降低线路雷击跳闸率,高压线路采用高压避雷器,均能达到较好的效果。理论与工程试验均表明,在输电线路上设置高压避雷器防雷措施是可行且有效的。


避雷器厂家

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线高压避雷器及其安装位置选择

电力线高压避雷器选用的是带串联间隙和带脱开装置的线路式金属氧化锌无间隙高压避雷器。两种线式氧化锌高压避雷器的电压稳定性、耐电性、耐蚀性、耐污性和密封性、耐蚀性、耐污性、耐蚀性、可满足110kV线路运行及防雷要求。而无间隙式高压避雷器在工频故障电流下动作特性.耐电流冲击能力及动作负荷能力较好,可确保高压避雷器在发生故障时不影响线路正常工作,实现免维护。氧化锌避雷器安装点的选择,主要是针对易雷杆塔及区段进行。通过对近几年两条线路雷击故障点的分布分析,发现雷击杆塔主要为两个区域。其中,线路右侧相侧为山峰.左相面为空谷或水库,故障点在左侧相和中相,而山顶附近的84号塔左相和中相分别发生4次和3次,塔左相分别发生4次和3次,85号塔左相和中相塔左相均发生故障。渗滤液故障点分布比较广泛,但7~21号塔区段一半以上故障,故障点主要在两侧相绝缘子,而中相绝缘子极少,该易击区的地形地貌特征是连续跨越多个山峰,跨越较大,*大一档达879m。因此,应将这两个易雷区域作为线路高压避雷器的安装位置,并根据故障点确定安装高压避雷器的杆塔。所以,82.86塔的两侧还考虑安装高压避雷器。由于沥石线易触点段范围较大,所以考虑到7号7号杆塔上安装高压避雷器的故障,与此同时,对于位于山顶两侧的山腰,根据地形地貌分析容易遭受雷击的13.17号塔楼,二线共确定14基杆塔安装线高压避雷器。鉴于安装费用和线路负角保护的特点,通常只在每一杆塔的两侧安装高压避雷器,并结合雷击故障的区别,对4个基塔每相安装高压避雷器,以防止绕击。根据安装点杆塔结构,为积累运行经验,分别采用间隙式、带脱开装置的无间隙高压避雷器。在实际安装中,主要采用间隙式高压避雷器,无间隙式高压避雷器,并安装了32支氧化锌高压避雷器,其中12相带间隙,无间隙20相。装夹用支架将高压避雷器挑出,带串联间隙型的支架将高压避雷器挑出并吊起,然后与绝缘子串并联。

(1)对杆塔的中相,采用支架直接固定高压避雷器在导线和杆塔之间。

(2)耐张塔边相,采用在横梁上固定高压避雷器并跳线的方法。此外,线路高压避雷器的安装要充分考虑风速的影响,并根据线路设计要求对支架结构进行相应的验算。


金属氧化物避雷器

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线高压防雷装置的使用和效果

相线氧化锌高压避雷器投入使用后,从投运以来,运行状况良好,高压避雷器累计动作记录39次,防雷效果比较理想。装设高压避雷器后,未发生雷击跳闸,线路高压避雷器共记录动作20次。

该地区同一地区的110kV线路多次发生雷击跳闸,其中35kV线路的雷击跳闸现象仍然比较严重。采用DL/T8l5-2000标准的线路抗雷水平计算参数,采用DL/T8l5—2000标准,确定线路抗雷电水平较低。因采用合成绝缘子.避雷线.塔型等因素,其抗雷击水平明显偏低。另外,84.85号塔由于接地电阻大,抗雷电等级极低,造成特定地形、气候环境中雷击闪络频繁发生总体抗雷等级尚可,有些杆塔如11.15塔超过100kA,造成线路雷击跳闸的主要原因应该是地形及当地气候条件较差,闪电活动极强。例如,15号塔的耐雷等级已经达到169kA,但是由于该塔所处特殊的地形条件,仍然遭受了雷击闪络。设置高压避雷器后线路的抗雷击水平有较大提高,一般三相安装高压避雷器的抗雷击水平会提高3~3.6倍,两侧相接的两侧增加1.6~2倍。对三相安装高压避雷器时,抗雷强度提高3倍,在两侧相安装高压避雷器时,抗雷击强度提高1.8倍,抗雷电强度达到100kA以上,大大提高了线路的防雷能力。对两条输电线高压避雷器的耐雷前后耐雷水平进行对比.高压避雷器动作情况及线路实际运行效果,可看出线路采用高压避雷器后,线路防雷水平得到改善,大幅度降低了线路的雷击跳闸,取得了预期效果。


结束语

(1)从电网两条110kV线路的工程应用结果来看,在110kV送电线路上应用线路高压避雷器效果比较理想,是一种行之有效的防雷措施。

(2)由于价格成本问题,送电线路采用线式高压避雷器型号的技术经济比较尚待论证,而对于雷击跳闸率较高的线路,则依据地形地貌地质及气象条件,在易雷击部位或雷击频繁的杆塔,在技术和经济效益方面,采用高压避雷器提高线路抗雷水平,减少雷击跳闸率,在技术和经济效益方面是完全可行的。

(3)因线型氧化锌高压避雷器有空隙和无空隙,特别要注意高压避雷器与绝缘子串的绝缘配合问题,例如,综合绝缘子串与串联间隙高压避雷器的配合裕度,也就是高压线避雷器雷击放电电压与绝缘子U相连接。

(4)110kV送电线路应用高压避雷器取得良好效果,为其他高雷跳闸高压送电线路推广使用积累了经验,对降低送电线路故障跳闸率,提高供电可靠性起到积极作用。


高压避雷器

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