輸配(pei)電線路方位較為空闊,因雷擊線(xian)路(lu)所構(gou)成的跳(tiao)閘(zha)狀(zhuang)況(kuang)在整個電(dian)網總事(shi)端中占(zhan)有較大比重。此外,當雷擊(ji)線路時(shi),雷擊波便會經線路進(jin)至變電站(zhan),然后(hou)對(dui)變電站(zhan)構成(cheng)嚴重威脅(xie)。至此,需(xu)強(qiang)化對(dui)線(xian)路的防(fang)雷保護作(zuo)業。本文針對(dui)35kV線(xian)路(lu),在線(xian)路上(shang)氧(yang)化鋅避雷器,然后選(xuan)用(yong)電磁暫態程(cheng)序,核算分析此設備在雷(lei)(lei)擊(ji)線路﹑雷(lei)(lei)擊(ji)桿塔時所產(chan)生(sheng)的(de)實踐避雷(lei)(lei)效果(guo)。

1分析(xi)條(tiao)件

35kV配電線路桿塔(ta),有能(neng)夠作(zuo)為無拉(la)線(xian)鋼筋混(hun)凝土單桿,桿塔電感平均值0.83uH/m,波(bo)阻抗250。當桿塔(ta)遭受雷擊時,此時的雷電便會通過系統的接地設備,以一種流散方法(fa),傳送至大地(di)。

在雷電(dian)流相應(ying)效果下,關于此時的接地設備而言,其接地電阻在(zai)存在(zai)形式上,將會(hui)轉(zhuan)變為暫(zan)態電阻(zu)特(te)性,而關(guan)于其(qi)表征來講,則會出現為(wei)沖(chong)擊(ji)接(jie)(jie)地電(dian)阻(zu)。針對沖(chong)擊(ji)接(jie)(jie)地電(dian)阻(zu)來(lai)講,其比較于工頻接地電阻,二(er)者之間存在著實質性差異,其(qi)為雷電(dian)流的函數,接地(di)(di)設備(bei)埋深與形狀及土壤電特性。為(wei)了能夠更(geng)好的、更(geng)加系統精(jing)確(que)的對桿塔沖擊接地(di)(di)電阻的影響打(da)開(kai)研究,在具體核算過程中,把接地電(dian)阻(zu)控制(zhi)在5～100。為雷擊桿(gan)塔時核算波(bo)過程圖。在設備懸式絕緣子及氧(yang)化鋅避雷器(qi)時,需使其并聯(lian),調整避雷器額定電壓，即(ji)42kV。

2雷(lei)擊時線(xian)路(lu)的耐雷(lei)水平

無氧化鋅(xin)避雷(lei)器與有氧化鋅(xin)避雷(lei)器時,分別對兩桿(gan)塔間線路上(shang)的(de)各個方(fang)位(wei)進(jin)行雷擊,線路(lu)在其狀(zhuang)況(kuang)下(xia)所(suo)出(chu)現(xian)出(chu)耐(nai)雷水(shui)平的改動曲線。在沒(mei)有設(she)備(bei)避(bi)雷器的狀(zhuang)況(kuang)下(xia),雷擊方位不會影響線路耐雷水(shui)平,且具有比較低的耐雷水平,即(ji)無避雷線(xian)為2.5kV,有避雷線為2.6kV,比較于雷擊桿塔塔頂的24.8kV與38.3kV,顯(xian)著低于(yu)后者。若將1組(zu)避(bi)雷(lei)器設備于0號桿(gan)塔時,則此時的耐(nai)雷水平(ping)便會隨(sui)著0號(hao)桿(gan)塔與累積點之(zhi)間的距離增大而呈下降(jiang)狀況,若(ruo)雷擊方位為(wei)1號桿(gan)塔時,則具有最低的耐雷(lei)水平(ping),即無避雷線(xian)2.6kV,有避雷線(xian)2.7kV,比較于0號(hao)桿塔(ta)無(wu)避雷器數(shu)值,大(da)致相同。若分別將1組避(bi)雷器設備(bei)于0號桿塔(ta)與1號(hao)桿(gan)塔時(shi),則有避雷(lei)線的(de)線路(lu)耐(nai)雷(lei)水(shui)平與無避雷(lei)線線路(lu)的(de)耐(nai)雷(lei)水(shui)平,在(zai)散布(bu)上,均出現為以檔距中(zhong)心(xin)為軸(zhou)心(xin),與(yu)僅將避雷(lei)器設(she)備于0號桿塔比(bi)較,在耐雷水平方面(mian)更為突出,即33.7kV與43.1kV。所以(yi),通過模仿核(he)算有(you)、無避雷線的35kV配電線路,可得知,在(zai)沒(mei)有設備避(bi)雷(lei)器時,雷電流為2.5kV及大(da)于2.6kV時,會(hui)出現(xian)閃(shan)絡狀(zhuang)況,運用避雷(lei)器,當雷擊于導線時,便會相應性(xing)增大耐雷水平。

依據(ju)公式(1)將臨界擊(ji)距(ju)rsk求出(chu),即rsK=hb+hd[]2(1-sino)(1),rsK=711075k(2)。在(zai)公(gong)式傍邊,hd標明導線高度,α標明保護(hu)角,而(er)標(biao)明(ming)hb避雷線高(gao)度。結合35kV配(pei)電線路桿塔(ta)所持(chi)有的各項參數,此時便能(neng)夠(gou)精確求(qiu)出所需求(qiu)的A相導線下的臨界擊距rsk,求出,A=25.5m,而B相則為B=16.6m。依據公(gong)式(2),可(ke)得出與(yu)之呈對應狀況的雷電流值,lk,B=3.OkA,A=54kA。所以,于小于5.4kA的雷電流效(xiao)果(guo)下,可能(neng)會出(chu)現(xian)繞擊。

針對35kV線路,模仿、核(he)算其在設(she)備(bei)有(you)避(bi)(bi)雷線狀(zhuang)況下的避(bi)(bi)雷效(xiao)果,畢(bi)竟得知(zhi),配電(dian)線路于無(wu)避雷器狀(zhuang)況(kuang)下,其線路(lu)耐雷水(shui)平即為2.6kA,可能會出現繞擊(ji)閃絡,如若繞擊點位0號桿塔,然后(hou)將1組避雷器加裝于(yu)1號(hao)塔,則可顯著進步耐雷水平,即(ji)達25kA以上，能夠對配電線路供給(gei)完(wan)全保護,使其免于繞擊閃(shan)絡(luo)。

3氧化鋅避雷器(qi)帶電查驗原理

氧化鋅(xin)避(bi)雷器等效電(dian)路圖。在交流電(dian)壓下，避(bi)雷器全(quan)電(dian)流IX含阻性電流IR和容性(xing)電(dian)流IC，作(zuo)業時,通(tong)過(guo)避雷器的電流大部分為IC,IR只占x的(de)10%~20%。當避(bi)雷器內部進水(shui)受潮或(huo)許絕緣遭到損壞時,IC改動較(jiao)小,而(er)IR會增大到正常值的數十(shi)倍,悉(xi)數避雷(lei)器帶電(dian)查驗主要(yao)是IXIR的值。在避雷(lei)器測量中,選用(yong)AI6108氧化鋅(xin)避雷器帶電查驗(yan)儀(yi)取得(de)MOA的X,通(tong)過線路單元(yuan)智(zhi)能(neng)控制柜計量交流電壓空(kong)開處取參閱電壓U,通過傅里葉變換的(de)得到(dao)電(dian)流和電(dian)壓的(de)基(ji)(ji)波分量。通過基(ji)(ji)波值的(de)相位比,得出避雷器的阻抗角p,IR=IXCOSp,IC=IX-SINp。

4分(fen)析相(xiang)間耦(ou)合電(dian)容對(dui)氧化(hua)鋅避雷器帶(dai)電(dian)查(cha)驗攪擾分(fen)析

氧(yang)化鋅避(bi)雷(lei)器帶電(dian)查(cha)驗效果(guo)要素許多,如(ru)站(zhan)內電場(chang)攪擾,電網電壓動搖,設備(bei)外瓷瓶臟(zang)污,相(xiang)間(jian)攪擾以及氣候溫濕度(du),可是,避雷器相間耦(ou)合電容(rong)攪擾對測量效果影響最大。避雷器在作(zuo)業電壓時,空間(jian)中(zhong)產(chan)生雜散電(dian)容電(dian)流,通過相(xiang)間的(de)相(xiang)互效果使得三(san)相(xiang)的(de)電流.阻抗(kang)角產(chan)生(sheng)改動,導致測量數據(ju)違(wei)背實(shi)踐。避雷器一般一字(zi)并列置放。A.C間距(ju)離(li)較(jiao)遠,因而只考慮A、B與B、C相之間的耦合(he)電(dian)容電(dian)流。經核算,其補(bu)償公式如公式所示。CO為(wei)相間耦合(he)電容﹔CA、CB、CC及RA、RB、RC分別(bie)為三相避雷器的等(deng)效電容和非線性電阻(zu);IXA、IXB、IXC為三相全電流;UA、UB、UC為(wei)電(dian)網的三相電(dian)壓

5氧化鋅避雷(lei)器帶電查驗數據(ju)校正(zheng)

通過補償過真實反映避雷器設備的數據推出(chu)CO,即可倒(dao)推(tui)出避雷器實(shi)踐(jian)作(zuo)業時禁用補(bu)償數(shu)據,繼而推(tui)出(chu)補償角度(du)。通過(guo)查驗角度(du)與核算角度(du)比照(zhao),驗證(zheng)儀器可靠(kao)性。

下(xia)面以一(yi)變電站(zhan)表,避雷器帶電查(cha)驗原始數據進行(xing)驗證(zheng)。得出CO≈1.9~2.0(PF),而因為(wei)咱們選用邊(bian)相補(bu)償核算等效電路元件數(shu)值,因而B相不做談論。然后(hou),通過公式(1)得出補償后角度,A及C相分別為(wei)83.63°和84°。這與儀器給(gei)的補償角(jiao)度(du)一(yi)起。而邊補償后的數據(ju)能(neng)更加真實(shi)反映避(bi)雷器的作業實(shi)踐(jian)。

這兒分析了氧化鋅避雷器帶電查驗遭到相間耦合電容攪擾,依(yi)據推導推導公式(shi)然后得出實(shi)踐阻抗角與受攪擾的阻抗角。通過實(shi)踐現場(chang)試驗證(zheng)明,運(yun)用儀器的邊補償功用能夠(gou)很好地(di)修正避(bi)雷器帶電查驗(yan)數(shu)據,真實反(fan)映試(shi)驗效果。