輸配電線路方位較為空闊,因雷擊線路所造成的跳閘狀況在整個(gè)電網(wǎng)總事端中占有較大比重。此外,當(dāng)雷擊線路時(shí),雷擊波便會(huì)經(jīng)線路進(jìn)至變電站,然后對(duì)變電站造成嚴(yán)重威脅。至此,需強(qiáng)化對(duì)線路的防雷保護(hù)作業(yè)。本文針對(duì)35kV線路,在線路上氧化鋅避雷器,然后選用電磁暫態(tài)程序,核算分析此設(shè)備在雷擊線路﹑雷擊桿塔時(shí)所產(chǎn)生的實(shí)踐避雷作用。

1分析條件

35kV配電線路桿塔,有能夠橙汁為無(wú)拉線鋼筋混凝土單桿,桿塔電感平均值0.83uH/m,波阻抗250。當(dāng)桿塔遭受雷擊時(shí),此時(shí)的雷電便會(huì)通過(guò)體系的接地設(shè)備,以一種流散辦法,傳送至大地。

在雷電流相應(yīng)作用下,關(guān)于此時(shí)的接地設(shè)備而言,其接地電阻在存在形式上,將會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闀簯B(tài)電阻特性,而關(guān)于其表征來(lái)講,則會(huì)出現(xiàn)為沖擊接地電阻。針對(duì)沖擊接地電阻來(lái)講,其比較于工頻接地電阻,二者之間存在著實(shí)質(zhì)性差異,其為雷電流的函數(shù),接地設(shè)備埋深與形狀及土壤電特性。為了能夠更好的、愈加體系精確的對(duì)桿塔沖擊接地電阻的影響展開(kāi)研究,在具體核算過(guò)程中,把接地電阻控制在5～100。為雷擊桿塔時(shí)核算波過(guò)程圖。在設(shè)備懸式絕緣子及氧化鋅避雷器時(shí),需使其并聯(lián),調(diào)整避雷器額定電壓，即42kV。

2雷擊時(shí)線路的耐雷水平

無(wú)氧化鋅避雷器與有氧化鋅避雷器時(shí),分別對(duì)兩桿塔間線路上的各個(gè)方位進(jìn)行雷擊,線路在其狀況下所出現(xiàn)出耐雷水平的改變曲線。在沒(méi)有設(shè)備避雷器的狀況下,雷擊方位不會(huì)影響線路耐雷水平,且具有比較低的耐雷水平,即無(wú)避雷線為2.5kV,有避雷線為2.6kV,比較于雷擊桿塔塔頂?shù)?/span>24.8kV與38.3kV,顯著低于后者。若將1組避雷器設(shè)備于0號(hào)桿塔時(shí),則此時(shí)的耐雷水平便會(huì)隨著0號(hào)桿塔與累積點(diǎn)之間的間隔增大而呈下降狀況,若雷擊方位為1號(hào)桿塔時(shí),則具有最低的耐雷水平,即無(wú)避雷線2.6kV,有避雷線2.7kV,比較于0號(hào)桿塔無(wú)避雷器數(shù)值,大致相同。若分別將1組避雷器設(shè)備于0號(hào)桿塔與1號(hào)桿塔時(shí),則有避雷線的線路耐雷水平與無(wú)避雷線線路的耐雷水平,在散布上,均出現(xiàn)為以檔距中央為軸心,與僅將避雷器設(shè)備于0號(hào)桿塔比較,在耐雷水平方面更為突出,即33.7kV與43.1kV。所以,通過(guò)模擬核算有、無(wú)避雷線的35kV配電線路,可得知,在沒(méi)有設(shè)備避雷器時(shí),雷電流為2.5kV及大于2.6kV時(shí),會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)狀況,運(yùn)用避雷器,當(dāng)雷擊于導(dǎo)線時(shí),便會(huì)相應(yīng)性增大耐雷水平。

根據(jù)公式(1)將臨界擊距rsk求出,即rsK=hb+hd[]2(1-sino)(1),rsK=711075k(2)。在公式當(dāng)中,hd標(biāo)明導(dǎo)線高度,α標(biāo)明保護(hù)角,而標(biāo)明hb避雷線高度。結(jié)合35kV配電線路桿塔所持有的各項(xiàng)參數(shù),此時(shí)便能夠精確求出所需求的A相導(dǎo)線下的臨界擊距rsk,求出,A=25.5m,而B相則為B=16.6m。根據(jù)公式(2),可得出與之呈對(duì)應(yīng)狀況的雷電流值,lk,B=3.OkA,A=54kA。所以,于小于5.4kA的雷電流作用下,可能會(huì)出現(xiàn)繞擊。

針對(duì)35kV線路,模擬、核算其在設(shè)備有避雷線狀況下的避雷作用,終究得知,配電線路于無(wú)避雷器狀況下,其線路耐雷水平即為2.6kA,可能會(huì)出現(xiàn)繞擊閃絡(luò),如若繞擊點(diǎn)位0號(hào)桿塔,然后將1組避雷器加裝于1號(hào)塔,則可顯著進(jìn)步耐雷水平,即達(dá)25kA以上，能夠?qū)ε潆娋€路供應(yīng)完全保護(hù),使其免于繞擊閃絡(luò)。

3氧化鋅避雷器帶電檢驗(yàn)原理

氧化鋅避雷器等效電路圖。在交流電壓下，避雷器全電流IX含阻性電流IR和容性電流IC，工作時(shí),通過(guò)避雷器的電流大部分為IC,IR只占x的10%~20%。當(dāng)避雷器內(nèi)部進(jìn)水受潮或許絕緣遭到損壞時(shí),IC改變較小,而IR會(huì)增大到正常值的數(shù)十倍,一切避雷器帶電檢驗(yàn)主要是IXIR的值。在避雷器丈量中,選用AI6108氧化鋅避雷器帶電檢驗(yàn)儀取得MOA的X,通過(guò)線路單元智能控制柜計(jì)量交流電壓空開(kāi)處取參閱電壓U,通過(guò)傅里葉變換的得到電流和電壓的基波分量。通過(guò)基波值的相位比,得出避雷器的阻抗角p,IR=IXCOSp,IC=IX-SINp。

4分析相間耦合電容對(duì)氧化鋅避雷器帶電檢驗(yàn)煩擾分析

氧化鋅避雷器帶電檢驗(yàn)效果要素許多,如站內(nèi)電場(chǎng)煩擾,電網(wǎng)電壓動(dòng)搖,設(shè)備外瓷瓶臟污,相間煩擾以及氣候溫濕度,可是,避雷器相間耦合電容煩擾對(duì)丈量效果影響最大。避雷器在工作電壓時(shí),空間中產(chǎn)生雜散電容電流,通過(guò)相間的相互作用使得三相的電流.阻抗角產(chǎn)生改變,導(dǎo)致丈量數(shù)據(jù)違反實(shí)踐。避雷器通常一字并列置放。A.C間間隔較遠(yuǎn),因而只考慮A、B與B、C相之間的耦合電容電流。經(jīng)核算,其補(bǔ)償公式如公式所示。CO為相間耦合電容﹔CA、CB、CC及RA、RB、RC分別為三相避雷器的等效電容和非線性電阻;IXA、IXB、IXC為三相全電流;UA、UB、UC為電網(wǎng)的三相電壓

5氧化鋅避雷器帶電檢驗(yàn)數(shù)據(jù)校對(duì)

通過(guò)補(bǔ)償過(guò)真實(shí)反映避雷器設(shè)備的數(shù)據(jù)推出CO,即可倒推出避雷器實(shí)踐工作時(shí)禁用補(bǔ)償數(shù)據(jù),繼而推出補(bǔ)償角度。通過(guò)檢驗(yàn)角度與推算角度比照,驗(yàn)證儀器可靠性。

下面以一變電站表,避雷器帶電檢驗(yàn)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。得出CO≈1.9~2.0(PF),而由于咱們選用邊相補(bǔ)償核算等效電路元件數(shù)值,因而B相不做討論。然后,通過(guò)公式(1)得出補(bǔ)償后角度,A及C相分別為83.63°和84°。這與儀器給的補(bǔ)償角度一起。而邊補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)能愈加真實(shí)反映避雷器的工作實(shí)踐。

這兒分析了氧化鋅避雷器帶電檢驗(yàn)遭到相間耦合電容煩擾,根據(jù)推導(dǎo)推導(dǎo)公式然后得出實(shí)踐阻抗角與受煩擾的阻抗角。通過(guò)實(shí)踐現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明,運(yùn)用儀器的邊補(bǔ)償功用能夠很好地修改避雷器帶電檢驗(yàn)數(shù)據(jù),真實(shí)反映試驗(yàn)效果。