导线的雷害故障

大气过电压是指由于雷击引起的过电压,又称雷电过电压,此种过电压是由直击雷和感应雷所引起的。在架空线路的全部事故中,约占40~60%为雷害引起的。

线路附近落雷所引起的过电压叫感应过电压,其数值可达到100Kv左右,最高可达到300Kv。这对110Kv以上的架空线路是没有什麽危险性,因为线路绝缘水平能够承受这种过电压,可对35Kv级以下的架空线路是有很大的危险性,很容易引起绝缘子对地发生闪络,特别是绝缘子表面脏污或绝缘缺陷时,更容易发生故障。

如果雷直接落到线路上,由于雷电电压很高,对任何架空线路均是危险的。

如果雷直击铁塔时,铁塔上会产生很高的电压,可达几百万伏,从而引起雷电波反击导线的现象,使铁塔与导线间的绝缘发生闪络,此时导线上也有很高的感应过电压,一般可达到300~400Kv,这可能引起相邻两相间的绝缘子闪络。当雷直击导线时,也会引起杆塔与导线间的绝缘子闪络。当雷直击导线时,也会引起杆塔与导线间的绝缘发生闪络。当雷直接落在杆塔中间架空地线上时,会产生高压的雷电波,该雷电波一般经接地线而流入大地,但是,若杆塔的接地装置不合格,或导线与架空地线之间距离不够时,亦可能在架空地线与导线之间发生闪络。

雷电过电压所引起的绝缘闪络或相间闪络主要是电弧短路,随着系统短路容量的大小以及电弧持续修时间长短的不同,其破坏程度也不同,可能引起绝缘子烧伤或完全破坏,甚至是导线过热熔化或烧断。

当线路遭受雷击发生故障引起跳闸后,电弧就会熄灭。此时,如果绝缘子和导线的烧伤并不严重,则应将线路停电,然后进行修理。

为保证架空线路的安全运行,必须采取以下防雷措施:

1.在架空线路上架设架空地线

架空地线可以遮住导线,主要是保护导线不受直接雷击,使雷尽量落在架空地线本身上,并通过杆塔上的金属部分和埋设在地下的接地装置,使雷电流入大地,从而保证了线路的安全运行。

由于架空地线的防雷效果较好,造价便宜,所以,110Kv及以上的架空线路均采用架空地线。

2.用管型避雷器保护架空线路

管型避雷器主要有外部火花间隙和内部火花间隙组成,正常时,外部间隙把管型避雷器和系统电压隔开,使避雷器在线路正常运行时不受电压作用。当线路遭受雷击时,外部间隙和内部间隙先后被击穿,当雷电电流流入大地。放电时,由于管内有很大的电流通过而形成强烈的电弧,此时管内温度很高,管内纤维材料在高温作用下而分解出大量的气体,在很短时间内能使管内产生很大气压,此气体以很快的速度向管外排出,造成强烈的纵向吹动,使电弧熄灭,全部过程所需时间仅0.01~0.02s内。

3.保护间隙防雷

保护间隙主要是由空气绝缘的两个金属制成的电极组成,它和被保护设备并联,其作用和避雷器一样,能在过电压时击穿,以保护并联者的设备。

在中性点直接接地的电网中,保护间隙被击穿时,要发生短路现象,其原因是保护间隙击穿时,就和中性点接地处形成单相短路回路。在中性点不接地的电网中,当两相间隙同时击穿时,就要发生相间短路。由于间隙击穿时不能自动灭弧,所以会引起电源断路器自动跳闸,因此,保护间隙虽然对设备能起保护作用,但不能保证对用户的连续供电。为了保证线路的连续供电,在装有保护间隙的线路上,应有自动重合闸装置,以减少线路停电故障。

4.用阀型、氧化锌避雷器保护

对个别线路上绝缘薄弱的地方,如柱上断路器,变压器、电缆


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