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一起110kV氧化鋅避雷器事故分析

瀏覽次數:2404發布日期:2011-05-22

一起110kV氧化鋅避雷器事故分析

通過對同期運行的故障相與非故障相MOA試驗及解體檢查,分析了MOA發生內部閃絡的原因,并提出一些反事故措施及合理化建議。
 

1 線路避雷器防雷的基本原理
  雷擊桿塔時,一部分雷電流通過避雷線流到相臨桿塔,另一部分雷電流經桿塔流入大地,桿塔接地電阻呈暫態電阻特性,一般用沖擊接地電阻來表征。
  雷擊桿塔時塔頂電位迅速提高,其電位值為

      Ut=iRd L.di/dt    (1)

式中  i——雷電流;
    Rd——沖擊接地電阻;
    L.di/dt——暫態分量。


加裝避雷器以后,當輸電線路遭受雷擊時,雷電流的分流將發生變化,一部分雷電流從避雷線傳入相臨桿塔,一部分經塔體入地,當雷電流超過一定值后,避雷器動作加入分流。大部分的雷電流從避雷器流入導線,傳播到相臨桿塔。雷電流在流經避雷線和導線時,由于導線間的電磁感應作用,將分別在導線和避雷線上產生耦合分量。因為避雷器的分流遠遠大于從避雷線中分流的雷電流,這種分流的耦合作用將使導線電位提高,使導線和塔頂之間的電位差小于絕緣子串的閃絡電壓,絕緣子不會發生閃絡,因此,線路避雷器具有很好的鉗電位作用,這也是線路避雷器進行防雷的明顯特點。避雷器動作時塔頂電位和導線電位變化波形見圖1。
  以往輸電線路防雷主要采用降低塔體接地電阻的方法,在平原地帶相對較容易,對于山區桿塔,則往往在4個塔腳部位采用較長的輻射地線或打深井加降阻劑,以增加地線與土壤的接觸面積降低電阻率,在工頻狀態下接地電阻會有所下降。但遭受雷擊時,因接地線過長會有較大的附加電感值,雷電過電壓的暫態分量L.di/dt會加在塔體電位上,使塔頂電位大大提高,更容易造成塔體與絕緣子串的閃絡,反而使線路的耐雷水平下降。因為線路避雷器具有鉗電位作用,對接地電阻要求不太嚴格,對山區線路防雷比較容易實現,加裝避雷器前后線路的耐雷水平與桿塔沖擊接地電阻的關系見圖2,從圖中不難發現加裝線路避雷器對防雷效果是十分明顯的。

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