針對2005年雷電地點較為集中,雷擊傷害程度大、時間長、雨量大的特點,統(tǒng)計了35 kV架空線路發(fā)生的故障率比往年高,損壞的程度比往年嚴重,通過對雷害的分析,提出了35 kV架空線路防雷的措施,達到減少架空線路雷擊跳閘事故的目的,保證線路的安全運行和對用戶不間斷地供電。
????????? 1 35 kV線路現(xiàn)狀
??????? 南京供電公司共有35 kV線路39條,線路長度約350 km,半數(shù)以上的線路處于丘林地帶的小山區(qū)和水網(wǎng)平坦地帶,線路起始兩端1~2 km的線路架設(shè)架空地線,線路中間絕大多數(shù)的線路長度無架空地線,桿塔采用金屬或混凝土。
??????? 2 35 kV線路雷擊統(tǒng)計
??????? 2005 年6月15日至8月4日共發(fā)生24起35 kV線路雷擊故障,重合成功17次;試送成功4次;設(shè)備故障3次。6月15日1:12分,35 kV八四線斷路器速斷動作,4#和5#頂線被雷擊而斷線,線路處于空曠地帶;7月30日15:08分,35 kV長蘆斷路器速斷保護動作,55#耐張塔頂線跳線被雷擊中斷開,頂線與一邊線合成絕緣子被雷擊,桿塔位于平地;8月4日20:09分,35 kV瓜埠線斷路器速斷保護動作,18#直線桿頂線(黃)、邊線(綠)被雷擊,頂線與一邊線防污瓷絕緣子被雷擊碎,頂線雷擊斷線,桿位于空曠地帶且地勢較高。
??????? 3 雷擊區(qū)和遭遇雷擊的線路
??????? 根據(jù)多年運行經(jīng)驗分析,架空線路故障一半以上是雷擊引起的,所以防止雷擊跳閘可大大降低架空線路的故障,進而降低電網(wǎng)中事故的發(fā)生頻率,確定雷擊區(qū)和易遭雷擊的線路及桿塔,便于針對性地做好防雷工作,確保線路的安全運行。
??????? 4 雷害的形式
??????? 為了防止雷擊電氣設(shè)備而發(fā)生事故,通過對雷擊區(qū)的確定,進而對35 kV線路采取針對性的防護措施,使其免受雷擊,或擊而不閃,閃而不弧,從而保證了電氣設(shè)備的安全和穩(wěn)定的供電。
??????? 雷擊造成的事故稱為雷害事故,雷擊引起線路閃絡(luò),一般有兩種形式。
??????? 4.1 反擊
??????? 雷電擊在桿塔或避雷線上,此時作用在線路絕緣上的電壓達到或超過其沖擊放電電壓,則發(fā)生自桿塔到導線的線路絕緣反擊。其電壓等于桿塔與導線間的電位差。雷擊桿塔時,最初幾乎全部電流都流經(jīng)桿塔及其接地裝置,隨著時間的增加,相鄰桿塔參與雷電流泄放入地的作用愈來愈大,從而使被擊桿塔電位降低。為此,要求提高 35 kV線路無架空地線的絕緣水平外,應(yīng)降低線路架空地線接地電阻。
??????? 4.2 繞擊
??????? 雷電直接擊在相線上。電擊的概率與雷電在架空線路上的定向和迎面先導的發(fā)展有關(guān),若迎面先導自導線向上發(fā)展,就將發(fā)生繞擊。一般與導線的數(shù)目和分布,鄰近線路的存在,導線在檔距中的弛度及其它幾何因素等都有關(guān)系。為此,要求加強線路絕緣、降低桿塔的接地電阻,重雷區(qū)的線路架設(shè)耦合地線等。
??????? 對于35 kV無架空地線的線路,雷擊概率很高。雷電流相當大時,則雷擊電壓過高,就近通過支持絕緣子對地放電,形成閃絡(luò),嚴重時引起線路斷線、絕緣子擊穿等故障。
??????? 5 雷害事故的判別及特征
??????? 5.1 容易遭受雷擊的地段的桿塔
??????? ·山頂?shù)母呶粭U塔或向陽半坡的高位桿塔;
??????? ·傍山又臨水域地段的桿塔;
??????? ·山谷迎風氣流口上的桿塔;
??????? ·處于兩種不同土壤電阻率的土壤接合部的桿塔。
??????? 5.2 根據(jù)雷害特點進行判別
??????? 反擊的特征:
??????? ·桿塔的耐雷水平很低時;
??????? ·接地電阻大,同一桿塔有多相閃絡(luò);
??????? ·閃絡(luò)桿塔在易受雷擊地區(qū),歷年落雷頻繁;