時間:2023-01-14 12:03:28
導語:在防雷技術論文的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優秀范文,愿這些內容能夠啟發您的創作靈感,引領您探索更多的創作可能。

合理選擇輸電線路路徑
受地形、土質、氣候狀況的影響,某些地區極易成為雷擊的多發區,所以在輸電線路設計時必須避開這些地區,降低雷擊概率。通常情況下,雷擊區包括以下幾個類型地段:(1)地下富含導電性礦藏的地區,以及地下水位較高的地區;(2)土質電阻率低的地區,以及土質電阻率發生驟變的地區,如田地、土壤、巖石等擁有不同類型地貌的地區和山坡斷層帶、交接地帶、山谷地帶等;(3)順風的河谷地帶和山區的風口等雷暴走廊區;(4)周圍布滿山丘的濕潤盆地,如包圍著湖、水塘、沼澤、水庫、樹林的地區;5.土質條件較好、植被覆蓋良好的山丘頂部區域以及向陽面區域。
搭設避雷線
避雷線是當前使用最為廣泛的防雷技術,具有防雷效率高、分流、耦合、屏蔽等作用。分流作用是指避雷線能夠減少鐵塔的雷電流,以使塔頂的電位降低,減輕雷擊破壞程度;耦合作用是指通過耦合導線降低輸電線路中絕緣子的電壓;屏蔽作用是指直接降低雷擊后產生的感應過電壓。應當根據輸電線路的電壓級別選擇避雷線,20kV的輸電線路不需要裝設避雷線,200kV以上的輸電線路需要全程搭設避雷線,500kV的高壓線應當搭設兩個避雷線,以提高避雷線的屏蔽功能。為了提高避雷線的保護能力,應確保每個鐵塔區的避雷線能夠接地,并保證兩個避雷線之間設置一個間隙。當前,我國在設計高壓和超高壓輸電線路時通常搭設絕緣避雷線,以降低功率損耗。
安裝線路避雷器
避雷器是在避雷線基礎上施加的一種防雷措施,以徹底防止絕緣導線上產生過電壓。當雷擊產生的電壓過大時,避雷器通過利用低阻抗的通路將雷電流泄于地面,以保證輸電線路電壓在安全的范圍內。在安設避雷器時,可選擇如下類型的鐵塔:環境惡劣的山區線路中的鐵塔、跨越大的鐵塔、水電站和升壓站等出口線路處接地電阻較大的鐵塔、出現過閃絡的鐵塔等。
架設耦合地線
在無法實現降低接地電阻的情況下,可在導線的周圍或下方敷設一條底線,以使雷電流可以分流,降低絕緣子串兩端的感應程度,減小反擊電壓間的分量。通過架設耦合地線,能夠降低雷擊時電力系統的跳閘率。
降低鐵塔接地電阻
當合理匹配塔腳電阻和避雷線時,可以實現降壓的功能。針對小于65kV大于40kV的輸電線路不需要增設避雷線,但是必須做好鐵塔接地措施。降低鐵塔接地電阻的主要方法包括以下幾種:(1)對于規模較小、較為集中的接地網,應當使用接地電阻降阻劑。在接地極四周鋪設降阻劑,增大接地的面積,以降低鐵塔與地面的電阻。由于此種方法具備較好的導電性能,所以應當將該方法推廣使用;(2)爆破接地技術。該技術的運用方式是利用爆破來制造破裂,而后將電阻率低的材料通過壓力機的作用導入到裂縫中,從而增強土壤的導電性能;(3)加大水平接地體的長度,由于電感效用與水平接地體的長度成正比關系,當接地體的長度達到55m時,其電阻率為500,當長度達到80m時,其電阻率為2000,所以當接地體達到一定長度后,沖擊系數會逐步穩定,不再有所下降。
安裝自動重合閘裝置
電力系統在遭遇雷擊時通過自動跳閘可以發揮自我保護作用,在自動跳閘后,此前所產生的部分系統故障便會自動消除。根據資料統計,在安裝自動重合閘裝置的輸電線線路中,70kV以上的線路其重合閘的成功率為80%以上,30kV以下的輸電線路重合閘成功率也可以達到60%,這說明自動重合閘裝置是當前極為有效的防雷措施之一,各等級電壓線路應當積極安裝該裝置。
【關鍵詞】:電力系統;自動化系統;防雷;措施;方法;
中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言
隨著經濟的發展,科學技術的不斷進步,通訊技術和計算機技術不斷得到提高,電力系統的自動化水平也不斷提高,越來越多的計算機、RTU以及一些其他的自動化設備被應用到電力系統中,我們指導微電子設備的工作電壓只有幾伏,工作電流十分微弱,正是如此其對外界的干擾抵抗十分弱。再加之,由雷電帶來的瞬變磁場十分強,對于微電子器件產生的干擾很大,嚴重的甚至直接損壞微電子設備,給電力系統帶來損失。近幾年,盡管電力企業在不斷的采取措施加強對電力系統的防雷保護,但是雷害事故還是時有發生,所以加強電力系統防雷措施的研究和探討還是十分必要的。
二.對于雷電侵入波產生的過電壓的保護措施
一般而言,電力企業對于雷電侵入波產生的過電壓的保護是通過避雷器以及避雷針來實現的,這兩者相配合的實現了對進線段的有利保護,效果比較好。通過對進線段的保護,可以利用其阻抗限制雷電流幅值,以及利用其電暈衰耗來達到降低雷電波陡度的目的,再在進線段上安裝避雷器,通過避雷器的作用可以使得電流不超過絕緣配合所要求的數值,這樣就可以有效的實現第一道防雷。
三.對于UPS過電壓的保護措施
感應雷或沿電源線進入室內的雷電侵入波會使電源電壓急驟升高,從而導致UPS及后接設備損壞。有些UPS中盡管裝有壓敏電阻,但還是很難保護自己及后接微電子設備。對電源,可靠有效的防雷方法是采用四級保護。每一級用三極氣體放電管,將大的雷電限制到后續保護系統可允許的范圍;第二級用限流模塊;第三級用壓敏電阻;第四級用TVS管,使輸出的箝位電壓達到規定的要求。采用上述四級保護后,UPS或被保護電源一般不會因雷擊而損壞。
四.對于載波機過電壓的保護措施
載波機遇雷擊易損壞的部分通常為電源盤、用戶話路盤及高頻電路盤。高頻電路盤上通常裝有放電管,具有一定的耐雷水平;電源部分可采用上述電源過電壓保護方式;用戶話路盤由于鈴流電壓與通話電壓不一致需要在保護裝置設計上精心考慮,使之在兩種不同電壓下均能有效的地保護用戶話路部分最好的辦法是將保護器件置于載波機內,考慮到實際情況,外置保護模塊應設計考慮得周全一些。為了有較好的防雷效果,我們在防雷時可以使用Modem、程控交換機通信線、用戶話路盤以及信號線來實現四級保護,同時可以安裝自動報警裝置。
五.接地電阻與屏蔽
1.接地。合理的接地設計是整個電力系統防雷措施中的重要組成部分。一般會有構筑物接地、配電系統及強電設備接地、計算機自控系統接地等三種接地方式,因此,科學設計,使得這三種接地方式之間互相配合,有助于大大降低雷擊通過接地網絡對系統的毀壞。以計算機自控系統為例,一般采用系統工作接地、直流工作接地、安全保護接地等幾種接地方式。在防雷措施中,要根據實際情況,將各種接地方式合理的組合,使得接地電阻值最小,取得最佳的效果。防雷接地是為防雷保護需要而設,以降低雷電流通過時的地電位升高,因此良好的接地是防雷中至關重要的一環。接地電阻值越小過電壓值越低。因此,在經濟合理的前提下應盡可能降低接地電阻。 在接地時要盡量的減低電阻,可以通過以下方法:深埋式接地極,如地下較深處的土壤電阻率較低,可用深井式或深埋式接地極;填充電阻率較低的物質或降阻劑。如附近有可以利用的低電阻率物質可以因地制宜,綜合利用;敷設水下接地裝置,如桿塔附近有水源,可以考慮利用這些水源在水底或岸邊布置接地極,可以降低接地電阻,提高泄流能力。
2.屏蔽。為了達到減少雷電電磁干擾的目的,主控樓、通信機房的建筑鋼筋、金屬地板均應相互焊接,形成等電位法拉第寵。設備對屏蔽有較高要求時,機房六面應敷設金屬屏蔽網,將屏蔽網與機房內環行接地母線均勻多點相連。架空電力線由站內終端桿引下后應更換為屏蔽電纜;室外通信電纜應采用屏蔽電纜,屏蔽層兩端要接地;對于既有鎧帶又有屏蔽層的電纜應將鎧帶及屏蔽層同時接地,而在另一端只將屏蔽層接地。電纜進入室內前水平埋地10m以上,埋地深度應大于0.6m;非屏蔽電纜應穿鍍鋅鐵管并水平埋地10m以上,鐵管兩端應良好接地。若在室外入口端將電力線與鐵管間加接壓敏電阻,防雷效果會更好。
六.綜合性防雷措施
1.建立健全科學合理的整體防雷系統
從整個電力系統而言,要做好防雷措施,首先要從整體上做好防雷規劃,從內到外,做到防雷措施的全面覆蓋。整體而言,外部可以安裝避雷針,接閃器等,避免雷電直接打擊輸配電線路或者是相關的線纜配電箱等基礎設施,引起火災或者事故。同時,內部要做好電磁屏蔽、等電位連接、共用接地系統和浪涌吸收保護器等一些子輸配電系統,通過它們可以將引人建筑物內的浪涌電壓和浪涌電流瀉放到大地,并將其鉗位在一定的電壓范圍內,以完善地保護電氣設備。從整體上做好防雷規劃,內外覆蓋,這是采取具體防雷措施之前的基礎性工作。
2.實施多級保護措施,做好配電系統的防雷
電力系統自動化是保證整個電力系統功能正常運轉的關鍵部分,而輸配電系統也是容易遭受到雷電襲擊的部位之一。因此,做好配電系統的防雷措施,是整個防雷系統中的重要環節。雖然目前大多都會在配電系統的進線處安裝避雷器,避雷帶等防雷器件,但是,經過很多次實踐證明,單一的防雷措施或者是防雷器件難以真正保障配電系統的正常運轉,當雷擊降下時候,建筑物的自控設備的電源機盤依然會受到電擊而產生損壞。在對配電系統防雷時候,要據實際情況做好多級防護措施。在具體的工作中我們要加強對地網的改造,我們可以在容易受到雷擊的部位安裝ZGBZ-Ⅱ型載波機過電壓保護器、DGBZ-Ⅱ型電源過電壓保護器、MGB-Ⅰ型Modem過電壓保護器和XGBZ-Ⅱ型信號線過電壓保護器。通過工作實踐證明了其作用是十分有效的。
七.結束語
我們必須要充分的認識到電力系統自動化防雷工作的必要性,但是與此同時我們所研究的防雷措施只是小小的一部分,對于整個電力系統自動化防雷工作而言它不能解決所有的問題,而整個電力系統防雷以及安全是一項復雜艱巨的任務,而且可以肯定的說在今后的工作中我們還將遇到各種各樣的問題和難題,我們在遇到這些問題的時候,必須正確看待,從實際情況出發具體問題具體分析找出適合的解決方法。同時我們在工作的過程中要不斷的積累經驗,不斷的學習探討新的技術措施,不但的將得出的新方法以及新技術運用到實際工作中去,相信防雷工作一定會提到一個更高水平。
參考文獻:
[1]謝思壽 10KV輸電線路雷擊的防雷措施及其效果 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2012年8期
[2]高新智 仇煒 韓愛芝 李景祿 陳國盛 針對某35 kV配電線路防雷問題的探討 [期刊論文] 《高壓電器》 ISTIC PKU -2010年4期
[3]何文旭 農村電網輸配電線路防雷措施 [期刊論文] 《重慶電力高等專科學校學報》 -2005年3期
[4]張日朝 淺談輸配電線路安全運行管理 [期刊論文] 《中國科技博覽》 -2011年14期
關鍵詞:氣象服務;農村;農民
中圖分類號:P49 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2011)-03-0206-1
農業、農村問題一直是我國特別關注的問題,它關系到我國經濟的發展和社會的穩定。農業對氣象服務的需求是非常必要的,氣象服務對我國農業的發展起著至關重要的作用,分析當前我國農村氣象服務狀況,發現存在的問題,根據這些問題提出提出改善農村氣象服務的應對措施,對于防御和減輕氣象災害,充分發揮氣象服務在建設社會主義新農村中的作用,對我國新農村的實現和農村經濟的發展具有非常重要的意義。
1 農村氣象服務存在的問題
1.1 不能滿足農村需求
目前我國氣象服務方面僅僅停留在對天氣的預報,并且這種預報有時還不是特別準確,這就限制了我國農村農業的發展。很多氣象服務不但沒有,而且很多氣象部門缺乏這方面的認識,例如農業需要的氣象服務,名特優農作物經濟作物生育期采摘期的氣象保障服務、養殖業發展的氣象服務、新品種引種的氣候論證、適應特色農業發展的農業氣候區劃。隨著農村種植結構的調整,氣象服務必須能夠跟的上這些服務。盡可能地為農業提供及時、準確、時效性的氣象信息服務。
1.2 氣象科普的匱乏
由于氣象部門資金的匱乏,很多氣象科普不能直接選到農村,很多農民不能了解到比較科學的氣象知識,只能是通過電視等一些媒體得到有限的氣象知識,這就限制了農村農業的發展,農民根本不知道有什么樣的氣象服務,又何談去利用好這些服務呢。另一方面,目前我國農村留守的一般都是老人、小孩,很多年輕人都外出打工,再就是富余的人們直接搬到城市居住,這樣的人口結構對于氣象的普及起著消極的影響。再就是很多氣象服務人員對農村的了解不多,這導致了很多氣象服務不符合農村的現狀,這樣就浪費了財力,又不能達到預期的目的,影響氣象信息在農村發揮的作用。
1.3 防雷知識的空白
目前我國農村大部分農民已經能夠認識到雷電是一種自然現象,但是對于雷電的避防還是處于空白階段。很多農民還是在雷雨來臨時,往往跑到沒防雷裝置的涼亭、簡易棚、大樹下等最易受雷擊的地方躲雨,這就會出現雷擊而遭雷擊傷亡事件。農村絕大部分的民房沒有防雷裝置。
2 采取的對策和建議
2.1 體制改革和人才建設
隨著農村對氣象服務需求的不斷多樣化,這就要求氣象部門不斷提高各類氣象服務產品的質量和增加服務產品的數量。氣象部門一定要改變傳統的工作思想,不能把傳統的服務一成不變地強壓給農民,氣象部門一定要提供適合農村需求的預報產品,這樣的話就對氣象部門體制的改革提出了一些要求,要對整個氣象運行系統進行改革和調整。要解決這些復雜的問題,那就是要堅定不移地深化氣象業務技術體制改革,同時要注重對人才的引進和隊伍的建設。
2.2 建立氣象監測預報系統
加強對農村的氣象監測網絡的建設,這對農村減少天氣及地質災害有著非常重要的積極作用。通過國家氣象衛星和地方監測的數據為農村提供農業氣象、生態氣象、大氣成分、雷電等各項服務,提高遙感遙測技術在農村氣象監測的應用水平,為農村氣象服務提供必要的監測技術手段。要有針對性地制定農業氣象、重大病蟲害氣象、生態氣象、大氣成分等方面的觀測,這樣就可以為農村提供服務,也可以為現代農業氣象服務研究提供基礎監測數據。建立和完善氣象監測預報系統是非常必要的。
2.3 建立農村氣象科普教育體系
針對農村存在的問題,氣象部門一定要根據實際情況來制定出適合農村特點的、通俗易懂的氣象預報運用、氣候資源利用、種養業氣象服務指標、避雷防雷技術等科普知識,能夠讓農村的農民非常容易的接受這些科學知識。氣象信息的提供一定打破傳統的通過電視廣播等傳統手段來進行傳播的,隨著時代的發展,一定要利用好現代工具和傳統工具,氣象部門還要定期給農民培訓一些科普知識,通過舉辦農村氣象技術培訓班,傳授經濟實用的農村適用技術,培養鄉土氣象專家,從而努力提高農民群眾科學利用氣象信息的水平。
2.4 加大農村防雷減災管理力度
雷電知識的普及對于減少雷擊事故的發生具有非常好的幫助,通過科普知識進行宣傳,讓農村人們認識到雷擊的危害,把農村防雷減災納入到日常工作規范管理中,建立完善農村建設項目的防雷設計審核和施工監督制度。對農村的防雷狀況進行定期普查,公布普查結果。特別是對農村企業、公共建筑、學校的防雷隱患,要分類指導,督促整改到位。
參考文獻
[1] 韓佳芮.公共氣象信息服務的若干問題分析[D].中國優秀碩士學位論文全文數據庫,2007,(04).
[2] 周文韜.我國氣象信息業產業化發展研究[D].中國優秀博碩士學位論文全文數據庫(碩士),2004,(04).
[3] 陳利敏.合理利用氣象經濟 促進農產品營銷[J].牡丹江大學學報,2009,(08).
【關鍵詞】石化工程 建設質量 工程質量 質量通病 認識 防治措施
中圖分類號:F407.22文獻標識碼: A
一.引言
隨著我國經濟的快速增長,石化工程建設在近些年取得較大發展。在石化工程建設過程中,對工程質量影響的因素較多,存在施工風險,施工中如果不加以重視,將導致工程質量不符合設計要求,難以達到工程設計標準。如何認識石化工程建設的質量通病,是防治質量事故的基礎措施。了解質量通病,防治質量事故,才能提高施工水平,確保工程質量。
二.石化工程建設質量通病的認識與防治
1.石化工程土建結構工程質量問題。
我國的石化工程土建結構中,混凝土結構占據多數。在我國建成的石化工程土建工程中,普遍存在建成后短時間內出現質量問題,結構質量問題的出現大大減少了石化工程的使用壽命。由于鋼筋混凝土結構的保護層抗滲性差、密實度差、厚度較薄,在鋼筋混凝土結構中,往往出現混凝土開裂或鋼筋銹蝕的現象。大約在工程完工30年后,石化工程土建結構由于受到地下水或環境的影響,出現開裂及滲漏現象,破壞結構穩定性。
石化工程中土建結構工程質量主要包括土建結構的安全性和耐久性。石化工程土建結構的安全性主要同土建結構的維護、檢測、工程施工質量、工程設計規范緊密相關,安全性的最終目標是避免土建結構出現結構破壞或倒塌。為了確保土建結構安全性,在設計中要體現結構的整體牢固性、結構構建承載能力的安全性和結構耐久的安全性等安全設計。而石化工程土建結構的耐久性主要包括結構的安全性和結構的適用性,在石化工程土建結構中,表面混凝土耐久抗損能力相對較強。
為了提高石化工程土建結構的耐久性和安全性,在施工中要嚴格控制施工材料的質量,對材料的進場檢驗、采購調查等要嚴格落實,嚴守施工操作規范,確保結構構建的承載能力。除此之外,要積極開展自主研發工作,根據工程實際情況,利用新工藝、新技術、新材料,提高工程質量。施工中利用回彈法、射線法等檢測手段,加強對土建結構強度的系統性檢測,提高混凝土結構抗開裂、抗滲漏、抗剝蝕的能力。
2.石化工程建筑電氣質量問題。
在施工過程中,對厚壁鋼管進行對焊連接時,容易在鋼管內部產生結瘤現象,當線纜穿過時,結瘤容易破壞線纜的絕緣層。焊接薄壁鋼管則容易燒穿,將此種鋼管埋入混凝土架構內部后,容易滲入漿水,導致管道內部堵塞,造成線纜無法穿過。同時由于石化工程的特殊性,其照明器具不同于一般建筑,器具的型號、規格及安裝基本要求都有嚴格的規定,而很多時候,都被設計人員和施工人員所忽略,形成安全隱患。
當代建筑的電氣工程不單單是點亮電燈、埋管穿線如此簡單,其中包括了大量的現代電氣設備的安裝和使用。在石化工程中,建筑電氣的質量是衡量工程建設水準和安全性的關鍵指標。隨著建筑智能化的發展,石化工程建筑電氣質量同時提高了對電氣工程的要求。由于石化企業具有的易燃易爆、有毒有害等特殊環境,確保建筑電氣和電氣設備的安全、有效的運行是保障石化工程穩定的關鍵因素。
對石化工程的建筑電氣工程質量管理,主要在控制施工過程,要將質量管理貫穿到施工所有環節中。在施工準備階段,要進行全面的質量控制。建筑電氣技術人員要熟悉設計圖紙,要仔細分析設計上存在的問題,提出可行的改進方案,確保工程具有正確的指導方向。在施工中,要嚴格遵守操作規范和流程要求,在關鍵崗位設置技術人員操作,特殊崗位要求執證上崗。施工單位要對施工人員進行培訓,提高施工人員的技術水平。
3. 石化工程項目防雷接地施工質量問題
在很多石化工程中,建筑物頂部設置了高度超過接閃器的金屬物,但該金屬物體并沒有同避雷帶網相連接,此外,還有較多的石化單位在建筑物頂部的接閃器上纏繞了電線,形成了雷擊隱患。一旦遭受雷擊,此類線路成為雷電波侵入的線路,容易造成不可估量的損失。
石化工程建筑接地防雷是工程中較為容易忽視的問題,由于其造成的重大破壞,在施工中要加以重視。石化建筑頂部要和避雷帶網保持可靠的連接,纏繞在接閃器上的電線要設置對應的鋼管,并進行埋地,避免造成雷擊侵入。化工建筑物頂部的避雷帶和避雷針以及建筑頂部的其他金屬物體要同化工裝置連接成為一個整體的電氣通路,要于避雷引下線保持可靠的連接。通過此種方式,確保石化建筑的防雷性能。
三.結束語。
石化工程建設質量對于后期使用影響較大。在施工中要提高土建結構的穩定性和安全性,科學合理的安裝建筑電氣系統,嚴格按照相關法律法規和行業規范,提高建筑防雷能力。施工中落實質量檢驗制度,驗收操作規程,防止出現質量事故,提高工程質量。
參考文獻:
[1] 王振平 石油化工建設工程質量監督管理體制研究 [學位論文]2009 - 北京化工大學:項目管理
[2]張佐 淺析石化建筑工程施工管理的重點[期刊論文] 《中國石油和化工標準與質量》 -2011年8期
[3]孫東彥 SUN Dong-yan石化工程項目質量管理實踐[期刊論文] 《廣州化工》 -2013年14期
【關鍵詞】高層建筑;配電系統;綜合防雷;工程設計
1 引言
按照我國《高層民用建筑設計防規范》的規定,凡十層及十層以上的住宅及建筑高度超過二十四米的其它民用建筑均屬高層建筑,隨著現代社會的發展,建筑物的規模不斷擴大,其內各種電氣設備的使用日趨增多,尤其是計算機網絡信息技術的普及,建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設備。這就對供電系統的安全、可靠性提出了更高的要求,對高層建筑物內電子設備的外部環境提出了更高的要求。
本論文主要結合高層建筑配電系統的特點,詳細分析探討高層建筑配電系統及其綜合防雷設計,并以期從中能夠找到合理有效的配電管理及安全防護應用方法,并以此和廣大同行分享。
2 高層建筑配電系統應用現狀及問題分析
2.1 在傳統的低壓供電系統中主要強調過載、短路保護,其目的是保護用電設備、供電線路不受損壞。
2.2 供電系統不采取可靠的接地措施,或者按《建筑物防雷設計規范》的要求作了接地,但在建筑電氣設計及施工過程中,還存在低壓配電系統接地形式混用的作法,電氣接地的質量不符合要求,對于重要的電子設備未作等電位連接,乃至發生了許多不該發生的觸電及人身傷亡事故。
2.3 現行的低壓配電系統中設置的保護接零和過流保護裝置等措施不能完全有效地防止漏電火災的發生,導致高層建筑頻繁的火災事故。
2.4 隨著大量電器設備的使用,漏電保護器的應用也日趨普及,漏電保護器是現時有效防止接地故障引起人身電擊和電氣火災的保護電器,但漏電保護器的選用不當或接線不正確,使漏電保護器不能發揮應有的作用,降低供電系統的可靠性與安全性。
2.5 在低壓配電系統設計中,多年來一直存在一個懸而未決的老難題,那就是當下級配電回路發生大短路電流的短路故障時,即使其上級保護裝有帶短延時的所謂三階段保護斷路器,也往往無選擇性地越級跳閘,造成大面積停電,有時導致不應有的巨額經濟損失由于技術上存在困難,國際上也長期未能解決這一難題。
3 高層建筑配電系統及綜合防雷工程設計
3.1 高層建筑配電系統應用設計
在建筑電氣設計范疇里,供配電設備容量的選擇是至關重要的一環。在施工圖設計階段中,有時設計容量會留有一定的裕度,是為了考慮日后用電設備發展的可能需要,這是合理的。但如果選得過大或過小,除了直接或間接地增加工程造價外還可能發生配電線路上的誤動作甚至造成電氣事故。
3.1.1 配電變壓器的選擇
根據相關標準,用電設備容量在250KW或需要變壓器容量在160KVA以上者應以高壓方式供電的要求,可知凡是有一定建筑規模的工程都將使用電力變壓器,但對于如何選擇變壓器容量的問題上對有些設計者來說還存在誤區。認為變壓器有功負荷能力、容量應按照計算負荷負載或接近滿負載選擇。其實這是一種錯覺,誤認為“滿負荷”可以做到物盡其用,節省投資,殊不知雖然變壓器是一種效率高在95%以上的電氣設備。但只有當變壓器的負荷在0.5-0.6時才可能實現,這也是從發揮變壓器最高效率的角度出發來選擇變壓器容量的首要條件和依據。當然最后確定變壓器容量時還要綜合考慮其它一些因素,例如環境溫度的影響,降低溫度可以提高變壓器的輸出功率和減少變壓器的損耗,又如變壓器臺數的合理選擇和技術經濟比較等等都是影響變壓器容量選擇的考慮因素。
3.1.2 電容無功補償容量的選擇和配盆
目前我國對用電單位的功率因素要求高壓供電壓者為0.9以上,低壓供電者為0.85以上,為此絕大多數的工業與民用建筑采用補償的辦法、即在低壓配電室的配電母線上安裝若干組電力電容器補償供電范圍內的無功功率以達到提高功率因數的目的,但對于如何正確選擇電容器容量的問題上有的設計者錯誤認為在作施工圖設計時只要根據配電變壓器容量(KVA)的1/3來選取補償容量(Kvar)就可以了。
實際上,針對目前的無功補償選擇,一般都選用無功補償電容器。無功補償電容器在投入運行的瞬間在配電線路上會產生幾十倍甚至上百倍額定電流的涌流,因此要求在配電線路上裝設專用的切除電容器接觸器。這種接觸器的特點是在產品內部裝配有作為限制涌流和強制電容器放電的電阻,這樣就能夠限制涌流在電容器額定電源20倍之內和保證電容器在下次投入時其端子最大剩余電壓≤50V。
3.2 建筑物內部防雷工程設計
3.2.1 直擊防雷保護措施
以避雷針為主體的傳統防雷技術僅能保護建筑物本身,隨著時代的發展,社會的進步和實踐的深化,其局限性越來越顯露出來。雖然傳統防雷措施,可以有效防止直擊雷和削弱電壓波的強度,減小雷擊的破壞程度。但這些措施并不能完全消除電網中由雷電而引起的暫態過電壓,感應雷電脈沖一般都在千伏以上。
因此,可以采用環形接地和等電位連接的方式進行防雷保護。環形接地網就是把接地體沿建筑物周圍圍成一個閉合環。這樣的接地網可以使界面以內的電場分布比較均勻,減少跨步龜壓對人的危害,也可減少室內在被雷擊時,由于地面電位梯度大產生對設備高電壓反擊的危險。
等電位連接是把建筑物內所有金屬物,如混凝土內的鋼筋、自來水管、煤氣管,以及其它金屬管道、機器基礎金屬物和大型的埋地金屬物、電纜金屬屏蔽層、電力系統的零線、防雷建筑物的接地線,統統用電氣連結的方法連接起來,使整個建筑物空間成為一個良好的等電位體。當雷電襲擊的時候,在這建筑物內部和附近大體上是等電位的,而不會發生內部設備被高電位反擊和人被電擊的事故。
3.2.2 建筑物內電子設備電源系統的防雷保護
建筑物內電子設備使用的交流電源通常是由供電線路從戶外交流電網引人的。當雷擊子電網附近或直擊于電網時,能夠在線路上產生過電壓波,這種過電壓波沿線路傳播進入戶內,通過交流電源系統侵入電子設備,造成電子設備的損壞。同時,雷電過電壓波也能從交流電源側或通信緬路傳播到直流電源系統,危及直流電源及其負載電路的安全。隨著各種先進電子設備廣泛配備于各類建筑物中,對電子設備電源系統防雷問題正普遍受到關注。對于建筑物內電子設備的保護而言,一般應首先在供電線路進入建筑物的入口處設置保護裝置,這樣做可以將沿供電線路襲來的雷電過電壓侵入波防護于建筑物之外,那些高精尖的電子設備,還需要在它們的電源輸入端前設置保護裝置。
為了避免雷電由交流供電電源線路入侵,可在建筑物的變配電所的高壓柜內的各相安裝避雷器作為一級保護,在低壓柜內安裝氧化鋅防雷裝置作為第二級保護,以防止雷電侵入建筑物的配電系統。為謹填起見,可在建筑物各層的供電配電箱中安裝電源避雷器作為三級保護,并將配電箱的金屬外殼與建筑物的接地系統可靠連接。
4 結語
高層建筑由于其層高的原因,對于高層建筑的配電系統的設計,以及相應的防雷工程的設計都具有一定的特殊性,本論文詳細探討了高層建筑物內部的配電系統及其防雷工程的設計,具有較好的實用價值與指導意義。當然,要從根本上提高我國的高層建筑配電應用水平及防雷保護水平,還有賴于廣大技術人員的共同努力,才能夠最終得到實現。
參考文獻:
[1]戴瑜興,黃鐵兵.民用建筑電氣設計數據手冊[M].中國建筑工業出版社,2003.
關鍵詞: 防雷減災管理 理論 技術
Abstract: lightning meteorological disasters has always been the most serious kind, the annual Leizai will bring a lot to the country's property loss and casualties. Lightning disaster-prone residents around the mine first, because the lack of resilience, coupled with the security risks caused by lightning disaster, the corresponding level of technology has not kept pace, which is directly to the actual work to bring mine obstacles. This article will lightning theoretical basis to analyze the form and damaging effects and mitigation techniques for mine commenced further explored.
Keywords: mine disaster reduction management theory and technology
中圖分類號:TU856文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
一、雷電的基礎理論
雷電是眾多大氣現象中的一種,具有極強的破壞性。雷電的過程伴隨著大量的放電現象,能夠促使無機物合稱為各種氨基酸,也正是因為如此,很多科學家認為雷電促進了生命的起源。在地球上空有一層電離層,其中分布著很多正電荷,正是這層電離層隔絕了很多來自宇宙中有傷害的射線,讓地球上的生命受到保護。這些電荷以平均1800A的電流強度向大地放電,而雷電的產生及時對于流失的電荷進行補充,使得電離層的電荷基本趨于平衡,從而維持了其保護地球的作用。
二、雷電的形式及破壞作用
雷害事故大部分都是由于輸電線遭遇雷擊所致,事故的形成大致經歷如下四個階段:首先輸電線路受到雷電的作用,緊接著由于電壓作用導致線路發生閃路,然后輸電線會從沖擊閃路轉變為穩定的工頻電壓,隨之會發生線路跳閘,供電也就被終斷了。
近年來由于各地雷擊事故而導致的輸電線故障履見發生,這對線路的正常輸電造成很大障礙,也為人們的生活和工作帶來不便。雷擊是一種難以避免的自然現象,是難以消除的,因此有效的防雷技術及措施是可以避免或減少損失的。
三、現代防雷減災技術概論
雷電災害一直以來都是氣象災害中最為嚴重的一種,每年的雷災都會給各地帶來大量的財物損失及人員傷亡。雷擊災害事件頻發,究其原因,首先是各地區的人民在防雷意識上還較為落后,尤其是對于雷害事故的防患及防護措施,很多居民完全不了解,在很多地方的教育體系內這方面的知識普及也不受重視。這不僅造成各地居民的防雷意識極其薄弱,其次,當雷擊災害發生時,由于缺乏必要的防雷知識,事故現場完全不知道該如何應對,這也是雷害頻發的一大成因。其次,隨著社會的進步,科學技術水平的不斷提升,各種通訊設備及電腦、空調等家用電器在各個家庭中越來越普及,然而,存在的一個很大的問題是很多地區在架設相應的線路及設備時極不科學,線路分布隨意,掛拉現象處處可見,這是雷害事故發生的一個很大隱患,也是其直接的促成原因。
想要對于雷電災害有有效的防范,制定好的雷電災害防御規劃是很有必要的。規劃在制定前各個地區要對當地的自然環境及氣候特征有了解,雷災發生的頻率、時段、特點和每個地方的自然狀況是有直接聯系的,只有以區域氣候環境為參照,才能夠制定出有針對性的防御規劃。同時,每個地區可以統計一定時段內的地閃數據,計算出相應的地閃密度,這可以作為雷電分布的參考指標。此外,對于雷電高發地區的防范措施要做好進一步規劃,各地可以根據當地的統計數據歸納出每個地方的雷電災害風險度,這樣,也能針對每個地方的不同特征采取有針對性的防御措施。
四、防雷減災防護技術探討
1.直擊雷防護
當帶電的云層與地球上特定的一點發生迅速而猛烈的放點現象時,這時產生的就是直擊雷。對于直擊雷可以架設避雷線,架設避雷線的主要目的在于防止雷電直擊導線,同時還能起到如下作用:首先可以一定程度分流,減少流經輸電線的雷擊電流,降低輸電線上的電位;然后由于產生的耦合作用從而降低線路絕緣子的電壓;第三輸電線對于導線能夠產生一定的屏蔽作用,用來降低導線上的感應電壓。直擊雷中另一種常見的類型是球星雷,在強雷暴時空中普遍閃電最頻繁的時候會出現一種橙色或紅色的類似火焰的發光球體,這種通常稱為球星雷。籠式避雷網對于球型雷的防護是有很好的抵御作用的。
2.感應雷防護
感應雷的產生主要是由于靜電感應和雷電電磁脈沖所致,架設避雷網將能有效的抵御直擊雷,從而起到相應的防護作用。建筑物內本身就存在大量的金屬材質,這給避雷網的架設提供了很多便利,避雷網不僅能夠有效防雷,還能夠對于建筑內的電子設備進行有效的屏蔽。
3.等電位連接
等電位連接的防雷方式是將雷電的“路”斷掉,通過將分開的導電裝置與相應的電子信息設備以等電位連接導體連接,從而能夠減少相互間產生的電位差,進而達到避雷的目的。
4.現代建筑物防雷接地裝置
接閃桿是現代建筑物防雷接地最常用的一種裝置。通過接閃桿的安裝,當有雷擊發生時,雷電會迅速被吸引到接閃桿上,強大的雷電流沿著接閃桿而流入大地,從而避免了對于線路的雷擊。在雷電經由接閃桿流入地下的過程中,雷電流周圍會形成強大的磁場。而一般的自然屏蔽裝置由于對于強大的電磁效應的屏蔽作用不能達到屏蔽效果,通常容易使保護區的弱電設備由此造成損壞。
五、加強防雷減災管理
防雷減災的管理首先需要制定防雷技術的實施細則,這是確保各項工作能夠得以準確實施的保證。防雷是一項系統而又瑣碎的工作,想要提高減災避害能力,首先要對于雷電的發生做好充足的防范措施。對于各種房屋的搭建要強制加入雷電防護設備,這樣才能很好的防患于未然。其次,居民在使用各種電路設備時要嚴格參照相關的技術細則,不能讓各種線路隨意掛拉,一旦發現這樣的情況要馬上拆除。此外,除了要加強居民的雷電防護意識外,一旦有雷電發生后要讓相應的處理措施在居民中普及,這不僅能很好的避免雷擊的損害,還能減少不必要的人員傷亡。最好是有相關的監督部門定期到居民家里進行檢查,看看是否有違章的房屋搭建,是否有和不規范的線路掛拉,一旦有這樣的情況要立刻讓進行相應處理。
結 語:雷害事故的發生不僅對于居民的生活造成影響,很可能還會帶來不必要的財務損失及人員傷亡。想要提升各地減災避害能力,首先要明確政府對于雷災的管理職責及重視程度,這樣才能進一步提升居民的防雷意識。其次,要制定有效的防雷技術實施細則,編制雷電災害防御規劃,這才能從技術層面提高各相關區域的防雷水平。只有從多方面共同進行防雷減災綜合管理,才能真正提高減災避害能力。
參考文獻:
關鍵詞:10kV 架空;線路;防雷;措施
Abstract: Based on the 10kV overhead distribution line lightning stroke accidents often occur with the lightning trip-out accident situations, in-depth analysis of the cause of the accident, to discuss the measures of lightning protection of overhead distribution lines, in order to improve the security of distribution network operation level of 10kV.
Key words: 10kV overhead line; lightning protection; measures;
中圖分類號:TU856文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
近幾年,在10kV架空配電線路上,越來越廣泛地使用絕緣導線。配電網架空導線的絕緣化,已經成為一項成熟的技術。但是,架空線路使用絕緣導線在運行中也出現了一些新的問題。其中,最為突出的問題是遭受雷擊時容易發生斷線事故。據統計,廣東省廣州市花都區在2011、2012年的雷擊斷線事故與雷擊跳閘事故分別為39次、38次,直接損失電量超過40萬千瓦時,嚴重降低了供電可靠性,給社會帶來了極為不良的影響。這兩年里雷擊斷線事故與雷擊跳閘事故率占各類原因造成的事故的25%。以上一些統計資料表明:雷擊斷線事故與雷擊跳閘事故,是應用絕緣導線中凸顯的嚴重問題,引起我們的高度重視,并積極開展對該類事故發生原因的分析,力求找到有效的防范措施。
二、發生雷擊斷線與跳閘事故的機理1.電弧放電規律(1)配電網雷電過電壓閃絡,亦即大氣壓或高于大氣壓中大電流放電,為電弧放電形式。(2)雷電過電壓閃絡時,瞬間電弧電流很大、但時間很短。(3)當雷電過電壓閃絡,特別是在兩相或三相(不一定是在同一電桿上)之間閃絡而形成金屬性短路通道,引起數千安培工頻續流,電弧能量將驟增。2.架空絕緣導線斷線當雷擊架空絕緣線路產生巨大雷電過電壓,當它超過導線絕緣層的耐壓水平時(一般大于139kV)就會沿導線尋找電場最薄弱點將導線的絕緣層擊穿(通常在絕緣子兩端30cm范圍內),形成針孔大小的擊穿點,然后對絕緣子沿面放電形成閃絡,最后工頻電弧向絕緣子根部的金屬發展后形成金屬性短路通道,工頻電弧固定在一點燃燒后熔斷導線。架空線路雷害事故的形成通常要經歷四個階段:架空線路受到雷電過電壓的作用;架空線路受到閃絡;輸電線路從沖擊閃絡轉變為穩定的工頻電壓;線路跳閘,供電中斷。
3.架空裸導線的斷線率低但跳閘事故頻繁當雷擊架空裸導線產生巨大雷電過電壓時,就會沿導線尋找電場最薄弱點的絕緣子沿面放電形成閃絡,最后工頻電弧向絕緣子根部的金屬發展后形成金屬性短路通道,引發線路跳閘事故。由于接續的工頻短路電流電弧在電磁力的作用下沿著導線向背離電源方向移動,一般不會燒斷導線。
三、避雷措施
1.提高線路絕緣水平或避免產生雷電過電壓。如:局部加強絕緣、架空避雷線。2.使電弧燃燒熔斷導線的時間延長到超過斷路器跳閘的時間, 通過斷路器跳閘來滅弧。如:放電絕緣子、保護間隙、防雷金具等3.使電弧在熔斷導線前瞬間熄滅。如:避雷器、線路過電壓保護器等四、采取的防雷保護措施
局部加強絕緣提高線路絕緣水平將配電線路中的瓷絕緣子更換成為硅橡膠絕緣橫擔,全線提高線路絕緣水平,雷電引發的工頻續流因爬距大而無法建弧。為了降低線路造價,可采用架空絕緣導線加強局部絕緣的方式,即在絕緣導線固定處加厚絕緣也是一種嘗試的辦法。優點:有效提高線路絕緣水平,免維護。缺點:更換絕緣子的投資成本較大,而且只能減少斷線機率,防止絕緣導線雷擊斷線效果不明顯。
2.架空避雷線作用:架設避雷線是架空線路防雷保護的最基本和最有效的措施。避雷線的主要作用是防止雷電直擊導線,同時還具有以下作用:①分流作用,以減小流經桿塔的雷電流,從而降低桿塔頂的電位;②通過對導線的耦合作用可以減小線路絕緣子的電壓;③對導線的屏蔽作用還可以降低導線上的感應過電壓。通常來說,線路電壓愈高,采用避雷線的效果愈好,而且避雷線在線路造價中所占的比重也愈低。標準規定,35 kV及以下的線路不宜全線架設避雷線,一般在變電所的進線段架設1~2km的避雷線,同時按照要求做好桿塔的接地。架設架空避雷線的措施已經于2012年下半年在廣州市花都地區推廣使用,并取得了良好的避雷效果,已安裝了避雷線的配網架空線路至今沒發生過一起雷擊事故。3.降低桿塔接地電阻
降低桿塔接地電阻可以減小雷擊桿塔時的電位升高,這是配合架設避雷線所采取的一項有效措施。避雷線受雷擊后不應使線路絕緣發生閃絡,需降低線路桿塔的接地電阻,或適當加強線路絕緣,對個別桿塔可使用避雷器,雷區活動頻繁的線路地段應架設耦合架空地線。降低線路桿塔的接地電阻,可利用:①增加接地極的埋深和數量;②外引接地線到附近的池塘河流中,裝設水下接地網;③換用電阻率較低的土壤;④在接地極周圍施加降阻劑等辦法。對于山頂上且高土壤電阻率無避雷線的桿塔和橫擔接地,并采用連續伸長接地體將每基桿塔的接地裝置連接起來的措施,如圖1所示,形成一條低電阻通道,可以防止桿塔頂部和桿塔附近的地面突出物的雷電場強發生畸變,既防止線路遭受雷擊,又提高了線路桿塔的平均高度,減少了桿塔、避雷線等投資費用。
適當加強線路絕緣,及時更換線路的零值瓷絕緣子,對雷區的直線桿塔,在保證導線對地安全距離和對桿塔各部件空氣間隙的條件下,每相加一片絕緣子增加線路的絕緣,使線路能夠耐受感應雷。
4.防雷金具
在絕緣導線固定處剝離絕緣層,加裝特殊設計的金屬線夾。當雷電閃絡引發工頻續流時,工頻續流在該金屬線夾上燃弧直至線路跳閘以熄滅工頻續流,從而避免燒傷絕緣子和熔斷絕緣導線。5.增長閃絡路徑
通過增長閃絡路徑,降低工頻建弧率,是防止架空絕緣線路雷擊斷線事故的另一思路。在橫擔上安裝一U形絕緣閃絡路徑,使U形頭部與絕緣導線之間的沖擊放電電壓比絕緣子放電電壓低。當雷電過電壓時,該間隙先于絕緣子擊穿閃絡,并沿絕緣閃絡路徑發展。設計該絕緣路徑足夠長,就可以阻止工頻續流建弧,切斷工頻續流。優點:投資成本較低,免維護。缺點:如何保持間隙的問題和如何與同桿及其它線路保持間距的問題很難解決,間隙電壓擾動將影響電能質量。
6.氧化鋅避雷器作用:隨著氧化鋅閥片的技術性能提高,氧化鋅避雷器優良的保護性能已被人們接受,近年來廣泛地應用于電氣設備過電壓保護。缺點:(1) 保護范圍較小:只能夠保護附近的電氣設備免受雷害。(2) 長期承受運行電壓:加速了電阻片的劣化而損壞。(3) 在消弧線圈接地系統中,如果發生避雷器擊穿,將會造成長接地。六、結束語
通過對雷電的觀察,主要是雷擊地點較為集中時,雷擊傷害程度大、時間長、雨量大,由于對線路做了大量的防洪、防雷的前期準備工作,所以在雷雨發生時,110 kV及以上線路未發生跳閘故障, 但10 kV架空線路發生的故障較多,損壞的程度較嚴重,通過對雷害的分析,提出10 kV架空線路防雷的措施,不斷地分析和總結10kV架空線路在采取安裝避雷線等各類防雷措施情況下的發生雷擊事故的數據,從中找出效果最好且投資最少的措施予以全面應用,達到減少10kV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。
參考文獻:
1. 徐穎.許士珩 交流電力系統過電壓防護及絕緣配合 2006
2. 歐洲華 配電變壓器受雷擊分析與防雷措施 [期刊論文] -水利電力機械2007(9)
3. 吳根富 氧化鋅避雷器的應用與分析 [期刊論文] -電氣開關2004(5)
關鍵詞:有線電視,網絡整改
三網融合啟動在即,作為省網絡公司下縣級分公司,無論是網絡傳輸水平還是用戶規模與電信部門相比都有相當的差距,而數字用戶的整轉數量還很小。數字電視整體轉換工作的啟動與逐步實施,進行數字化網絡改造工作已成為各網絡公司工作的重中之重。只有一個科學的,先進,的合理的有線網絡才可以完成數字電視以及綜合數據業務信號的傳輸。即要使網絡更可靠穩定,能支撐將來的多功能業務,又要根據公司的經濟實力,依靠當前運行的網絡進行整改,逐步達到雙向傳輸的要求,實現廣播電視業務和交互業務。
我們縣是一個人口不到三十萬的小縣,擁有有線用戶三萬戶。我們的有線網絡分城區和農村兩部分。城區網絡采用光纖同軸混合網,是一個以前端為中心、光纖延伸到小區并以光節點為終點的光纖星形布局,同時,以一個星樹型同軸電纜網絡從光節點延伸覆蓋用戶。網絡拓撲是一個星一樹形結構。主城區建有地埋管道,實現了光纜入地,老城區采用電力桿路架空。分區布局光節點,共22個。農村是租借聯通光纖,依托聯通機房,桿路建設的光纖同軸混合網。對城區網絡采用的是模數混傳,85-550mhz為87-550mhz為普通廣播電視業務,安排36個頻道的模擬電視節目。550-750mhz為下行數字通信信道,用于傳輸數字廣播電視,采用qpsk調制。遠遠滿足不了人們的精神文化需要。
我們在2005年進行了網絡升級,更換了所有的線路器材,實現了光纜入地以及光節點的重新規劃。但只是采用前端是普通光發,單個光纖單向傳輸模數混合信號。每個光點覆蓋500用戶,延長放大器的級聯2至四級,電纜網是750的單向放大器,和分支分配器構成的星樹形拓撲結構覆蓋用戶。而hfc接入網,真正實現信號的雙向傳輸,是采用空分復用,頻分復用和時分復用技術。在器材使用上,不僅在前端構建數字信號源,前端cmts,反向回傳光發,雙向放大器和用戶端的cable mode。在從光節點至前端(或骨干網的分前端)的光纖傳輸鏈路中,上下行信號采用空分復用,即上下信號分別使用不同的光纖傳輸。為確保信號安全穩定傳輸,每個光點的光纖數量至少應為4至8根。從光節點到用戶的電纜網中,上下行信號采用頻分復用,合理規劃頻道,充分利用資源。5-65為上行通道,87-1000為下行通道。博士論文,網絡整改。數據傳輸采用時分復用。博士論文,網絡整改。在hfc的網絡中,反向通道的匯集噪聲是影響雙向數據傳輸的主要問題。解決的辦法主要是每個光接點嚴格控制在300戶以內,且放大器級連不超過三級。
在充分調查研究的基礎上,我認為網絡改造必須根據公司的總體規劃,分批分片分主次,輕重緩急進行從而達到整改目的。對線路長用戶多的片點,要重新規劃設計,光節點。特別是樓群加設光站,保證用戶容量低于500戶,延長放大器最多為3級。根據網絡改造的實際情況,原有的網絡質量可以,進行整理,使其更合理、更可靠。如果網絡質量確實達不到要求,線路又老化嚴重的話,我們就進行更換,以達到網絡的需要。因為資金的關系,可以暫不進行雙向設備的更替,主要進線路的整改升級。如果說良好的設計是網絡可靠的關鍵,那么,施工工藝則是網絡可靠的保證。網絡整改上花大力氣嚴把工藝流程關,有線電視主要是接頭工程,光纜的熔接,接線盒的掛放倒要做到規范,做好防水和防雷工作。以及選用優質的線纜器材。保證改造一處,信號達標一處。設計,施工,驗收要分步進行,根據技術規范嚴格實施。
農村是一個大的市場,我們在改造城區的同時積蓄能量,就是攢錢,加大投入建設自己的路由,同網通合作,除技術束縛自己進行新業務的開展,如寬帶,電話等,因他的光纖老化,故障頻發,停信號的次數頻發。博士論文,網絡整改。博士論文,網絡整改。受人家機房位置影響,農村干線五級以上的村有20多個,信號質量隨著電纜的老化也一步一步惡化,CSO,CTO指標嚴重惡化,電的不同步問題至今困擾這我們的維護人員。博士論文,網絡整改。基于現狀,建立自己的HFC農網顯得猶為重要,目標,主干線采用星型結構到鄉鎮,分支樹形到村,保證大村1或2個光點,小村一個光點,每個光點四芯,1550光主線傳輸,1330分支,最遠處1550二此放大。博士論文,網絡整改。路由以公路為坐標,架設線桿,架空鋼繩,每公里造價2萬元。供電采用集中供電,中心鄉鎮建設機房,UPS 不間斷電源保證信號的暢通。機房處一定要做好地線防雷接地。每個光點采用室外接收機,減少了電纜的使用,提高了信號質量也節省了電費,符合光進銅退的時展。對農村用戶來說,提高收視費可能很難,增加節目后,可以適當提高一點。同時降低工程費,達到與非法衛星天線搶奪用戶的優勢,一優良的服務,及清晰的電視節目,使用戶自動的繳費,以達到事業發展的目的。在管理上,進一步加大獎罰力度,保證一線人員的工資待遇,付出同回報成正比,使人們氣順工作干勁高。
有線電視數字化是大勢所趨,進行雙向網絡改造,是實現信息化的必備條件,HFTT+LAN模式是近幾年各地成功的經驗,我們的目標是不僅是讓用戶觀看豐富多彩的電視節目,而且實現信息互動,沖浪上網等多彩的內容。我相信,在我們廣大縣級有線電視工作者的努力工作下,一定會建設一個優良的,科學的,先進的數字化網絡。
關鍵詞:配網 線路 防雷 技術措施
中圖分類號:TM7文獻標識碼: A
1 配電線路產生的雷電過電壓概況
1 . 1 威脅配電線路的雷電過電壓種類
1. 1. 1 直 擊 雷
直擊雷電過電壓是雷直擊配電線路時產生的過電壓,流入的電流、產生的電壓都極其大,而直接雷是對配電線路的相導線,以及電桿、鐵塔、絕緣子、金件等所有配電線路構成物的落雷。
1. 1. 2 感 應 雷
感應雷電過電壓是當配電線路附近的數目和構筑物等遭受落雷時,放電流電流引起的線路附近的電磁場急劇變化而產生的過電壓。
1. 1. 3 逆 流 雷
在構筑物落雷時,若該構筑物的接地電阻搞,則接地電位上升大,有時雷電流的一部分侵入供電電源的配電線路側,因構筑物電氣回路構成,有時不在構筑物發生雷電損害,只在配電線路側產生事故。
1 . 2 配網雷害與主網雷害區別分析
1.2.1 配網雷害的主要原因是感應過電壓
雷閃擊中輸電線路附近地面,在放電過程中由于空間電磁場的急劇變化而使未直接遭受雷擊的輸電線路上感應出過電壓,即雷擊感應過電壓。經實測,過電壓峰值最大可達300~400kV,對35kV及以下鋼筋混凝土桿線路,易造成絕緣閃絡。
1.2.2 主網雷害不同于配網雷害。
實際運行經驗表明,不同電壓等級輸電線路雷擊跳閘的主要原因不同。具體而言,110kV線路雷擊過電壓主要是反擊造成的;220kV線路反擊和繞擊造成跳閘的機會基本相當;500kV超高壓輸電線路雷擊過電壓主要是繞擊造成的。其中,反擊是雷擊線路桿塔或避雷線時造成塔頂電位升高,對導線發生閃絡,使導線出現過電壓;繞擊是雷電繞過避雷線直接擊中導線,在導線上引起過電壓。
1.2.3 110kV輸電線路反擊雷跳閘率高的原因在于:(1)絕緣水平相對較低 ,當雷擊中塔頂或避雷線時,線路絕緣子易閃絡;(2)40~60kA水平電流概率大,使得出現反擊雷的概率增大;
(3)桿塔高度低,大地屏蔽效果好。
1.2.4 500kV輸電線路繞擊雷跳閘率高的原因在于:(1)桿塔高,尺寸大。桿塔高容易產生迎面先導;而桿塔尺寸大,使得桿塔的暴露面積增大,引雷半徑增大;(2)絕緣水平高 ,線路絕緣子不容易閃絡,減小了反擊雷跳閘率;(3)線路運行電壓高 ,使線路導線周圍空氣易產生離子波,影響下行先導的發生和發展。所以在配電網的建設和進一步改造中,對威脅的雷過電壓必須深入認識產生原理,同時要注重防雷技術管理,進一步提高配電網供電系統的供電可靠性和安全性。
2 配網線路雷擊斷線與跳閘機理原因分析及預防
2 . 1 配網線路雷擊斷線與跳閘機理原因分析
2.1.1 絕緣導線易發生雷擊斷線跳閘的原因
雷擊過電壓擊穿導線絕緣層并引起絕緣子閃絡時,被擊穿的絕緣層呈針孔狀。雷擊閃絡后建弧形成工頻短路電流的電弧弧根受周圍絕緣層的阻隔,弧根只能在絕緣擊穿點燃燒,在極短的時間內導線就會被整齊地燒斷,特別是在耐張桿和終端桿導線的破口處,工頻續流更加容易建弧形成相間短路,導致斷線。因此,發生雷擊閃絡后及時切斷工頻續流是防止架空絕緣導線雷擊斷線的有效方法;通過提高線路的絕緣水平,防止雷擊閃絡,降低建弧率,也能有效的防止雷擊斷線。
2.1.2 工頻續流是絕緣導線斷線和跳閘的原因
雷電過電壓幅值高,放電時間短,高電壓能夠擊穿絕緣導線的絕緣層,使絕緣子發生閃絡,同時使空氣電離從而可能引起工頻續流;由于10kV線路檔距小且雷電過電壓的波運動速度快,故多引起絕緣子在桿塔處閃絡,特別是兩相或三相同時閃絡從而形成短路電弧通道。由于雷擊閃絡擊穿點總是在線路的絕緣薄弱處,而同一桿塔上三相線路的絕緣不一定都存在薄弱點,因此閃絡不一定在同一桿塔,但如果同桿上發生兩相或者三相閃絡,就有可能形成工頻續流,引起數千安的工頻短路電流,從而導致斷線和跳閘。
絕緣導線雷擊斷線過程可簡化描述如下:雷擊過電壓擊穿導線絕緣層,被擊穿的絕緣層呈現一個針孔狀絕緣子閃絡建弧形成工頻短路電流,電弧弧根受周圍絕緣的阻隔,不能沿導線表面移動,只能固定在雷擊閃絡處極短時間內導線被整齊燒斷。與裸導線受雷擊比較:雷擊過電壓作用于裸導線引起絕緣子閃絡時,建弧形成的工頻短路電弧在電動力以及空氣氣流等外力作用下,可以沿著導線表面向背離電源方向滑動,不會集中在某一點灼燒,并在工頻續流燒斷導線或損壞絕緣子之前就會引起斷路器動作,切斷工頻電弧,不會嚴重燒傷導線。
2.1.3 感應過電壓是引起配電線路的雷害原因
三相線路上感應過電壓基本相同,不會擊穿線路之間空氣間距,感應雷電波能夠向桿塔兩側迅速傳播,到達絕緣子附近絕緣薄弱處時,就向鐵橫擔放電從而造成二相短路或者三相短路,導線的斷點一般位于絕緣子附近,約在10~40cm范圍內。配電線路的絕緣水平低,雷電直擊配電線路及附近物體時的感應過電壓都可能導致配電線路閃絡事故。配電線路斷線事故一般都伴隨著雷擊而同時產生,雷擊是造成架空絕緣導線斷線的主要原因。配電線路由于建筑物、樹木等的屏蔽作用,一般很少發生直擊或繞擊雷事故,引起架空絕緣導線斷線的主要原因是雷電感應過電壓的破壞。
2.2.1防止配電線路雷擊斷線和跳閘的思路
防止線路斷線和跳閘是配電線路防雷的主要任務。就配網架空線路而言,線路跳閘是因為變電站側的保護裝置認為線路發生了相間短路故障,斷線則是相間短路的工頻續流使得導線燒斷。通過絕緣配合改變絕緣子閃絡路徑,將燃弧點從導線擊穿點移到能耐受電弧灼燒的電極上,可防止斷線。發生兩相或三相相間閃絡時,將金屬性相間短路改變為相對高阻的導通,可防止跳閘。
3 現時配網架空線路防雷技術措施比較因為雷電電壓可高達數百萬到數千萬伏,可使電氣設備及配電線路出現絕緣擊穿或閃絡,同時雷電流可達到十千安到數百千安,雖然其實際作用時間很短,但其破壞力是不可忽視的,而現時10kV配電線路及其設備的絕緣水平是較低,為了減少雷害事故所造成的損失,必須采取有效的防雷措施,現在一般的防雷方法主要有以下幾種:
(1)架空避雷線 :其優點為能有效降低線路雷電感應過電壓,容易維護;其缺點是容易對線路形成反擊閃絡,投資成本較大,防止絕緣導線雷擊斷線效果不明顯。
(2)氧化鋅避雷器 :能有效截斷工頻續流,并且能有效限制雷電過電壓,在閃絡后吸收放電能量;但它安裝時必須破開絕緣層,可能引起絕緣導線線芯進水,而導致導線弧垂處電化學腐蝕斷線;并且氧化鋅避雷器長期承受工頻電壓,加速氧化鋅閥片老化,一旦損壞將會造成線路接地,必須進行定期檢查維護。
(3)鉗位絕緣子或穿刺線夾:鉗位絕緣子能夠借助斷路器截斷工頻續流,使雷擊過電壓在金具和絕緣子之間定位閃絡,固定工頻續流電弧在金具上燃燒,避免導線燒傷;但是鉗位絕緣子的安裝工作量大,安裝時必須破開絕緣層,可能引起絕緣導線線芯進水,有可能引起民電化學腐蝕斷線;每次雷擊后需要更換燒傷的金具,不能防止跳閘。
(4)提高線路絕緣水平 :采用絕緣橫擔或玻璃橫擔,能提高線路沖擊耐壓水平并且免維護;但更換絕緣子的投資成本較大,并且改變系統的絕緣配合,電纜、開關等其它設備受到影響。(如表1)
通過上述分析和比較可以看出,不同思路和原理的防雷措施在配網架空線路防雷方面均有一定效果,但是圍繞防止斷線和跳閘兩個重點,不同的防雷措施均有所不足,應該結合配電線路運行環境及雷害情況,充分發揮各種防雷措施特點,采取更有效的手段。
4 結語
總而言之,要想避免配電線路受到雷擊的侵害,就一定要根據實際情況,經過大量的調查和研究,進行仔細的分析之后,采取適當的預防措施,做好每一個環節的預防工作,不斷的總結積累經驗,建立并健全相關的管理體系,只有這樣才可以降低雷擊跳閘及斷線事故的發生率,確保配電網線路及設備安全、可靠供電。
參考文獻
[1] 寧岐 .架空配電線路及設備典型故障(診斷 .處 理 .預防 ),2011(4).