一种配电网感应雷过电压抑制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:36542382 阅读:20 留言:0更新日期:2023-02-01 16:44
本发明专利技术公开了一种配电网感应雷过电压抑制方法包括,配置配电网感应过电压抑制装置;调整电网感应过电压抑制装置的并联间隙;将配电网感应过电压抑制装置安装在雷电多发区的易遭雷击杆塔的配电线路与地之间。铁芯电感包括铁芯电感L1和L2,铁芯电感L2和L1间的关系表示为:L1/(L1+L2)=0.35,铁芯电感L1首端的绝缘水平接20kV,铁芯电感L2尾端的对地绝缘的50%雷电冲击耐受电压大于非线性电阻R在5Ka时的残压。本方法可以解决传统的因配电网的绝缘水平低,能采用的防雷措施少,因而感应雷过电压造成事故较多的问题。电压造成事故较多的问题。电压造成事故较多的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网感应雷过电压抑制方法及装置


[0001]本专利技术涉及配电网防雷接地
,尤其涉及一种配电网感应雷过电压抑制方法及装置。

技术介绍

[0002]雷电是一种大自然放电现象,它具有巨大的破坏性。配电线路覆盖面大,结构复杂,绝缘水平低,而能够采用的防雷措施非常有限,不但直击雷过电压能造成损坏,感应雷过电压也能造成事故。配电线路结构复杂,即有架空裸导线,又有架空绝缘导线,还有电缆线路及架空电缆混合线路。在配电网中有配电变压器、配电开关、环网柜、电缆分支箱等多种配电设备。由于配电设备的绝缘水平低,决定了不能把配电线路的绝缘水平设置的过高,如果把配电线路的绝缘水平设置的过高,会导致配电设备成为绝缘弱点,在雷击时损坏;如配电线路的绝缘水平设置的过低,又会增加配电网雷击跳闸率,降低供电可靠性。
[0003]当带电雷云在配电线路附近活动时,由于静电感应,在配电线路上会产生感应过电压,由于静电感应,沿导线方向的电场强度分量感应产生感应过电压。如导线上空有带负电荷雷云存在,或在雷云放电的起始阶段,存在着向大地发展的先导放电过程,导线两端与雷云异号的正电荷吸引到靠近先导通道的一段导线上来成为束缚电荷。导线上的负电荷则由于电场的作用使其向两端运动,经线路的泄露电导和系统的中性点而流入大地。因为先导通道发展速度不大,所以导线上电荷的运动也很缓慢,由此而引起的导线中的电流很小,同时由于导线对地泄露电导的存在,导线电位将与远离雷云处的导线电位相同。当雷云对线路附近的电面放电时,先导通道中的负电荷被迅速中和,先导通道所产生的电场迅速消失,使导线上的束缚电荷得到释放,沿导线向两侧运动形成感应雷过电压,这种由于先导通道中电荷所产生的静电场突然消失而引起的感应电压成为感应过电压的静电分量。静电感应分量是感应过电压的主要部分,约占90%左右。同时,当雷击放电时,由于雷电通道中的雷电流在通道周围空间建立了强大的交变磁场,此磁场的变化也将使导线感应出很高的电压,这种由于先导通道中雷电流所产生的磁场变化而引起的感应电压成为感应过电压的电磁分量。感应雷过电压与先导电流幅值成正比,与导线悬挂高度h
d
成正比,h
d
越高则导线对地电容越小,感应电荷产生的电压值就越高;感应雷过电压与雷击点到线路的距离S成反比,S越大,感应雷过电压越小。
[0004]感应雷过电压一般不超过500kV,对35kV以下水泥杆线路会引起一定的闪络事故,对110kV以上的线路,由于绝缘水平较高一般不会引起闪络事故。感应雷过电压同时存在于三相导线,相间不存在电位差,故只能引起对地闪络,如果二相或三相同时对地闪络即形成相间闪络事故。因配电网的绝缘水平低,能采用的防雷措施少,因而感应雷过电压造成事故较多,许多配电网雷害事故都是由感应雷过电压造成的,因而防护感应雷过电压是配电网防雷的重点。

技术实现思路

[0005]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0006]鉴于上述现有存在的问题,提出了本专利技术。
[0007]因此,本专利技术提供了一种配电网感应雷过电压抑制方法及装置,能够解决传统的因配电网的绝缘水平低,能采用的防雷措施少,因而感应雷过电压造成事故较多的问题。
[0008]为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案,一种配电网感应雷过电压抑制方法,包括:
[0009]将铁芯电感和非线性电阻串联,构成配电网感应过电压抑制装置;
[0010]调整电网感应过电压抑制装置的并联间隙;
[0011]将所述配电网感应过电压抑制装置安装在雷电多发区的易遭雷击杆塔的配电线路与地之间。
[0012]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:所述铁芯电感包括铁芯电感L1和L2,铁芯电感L2和L1间的关系表示为:L1/(L1+L2)=0.35,所述铁芯电感L1首端的绝缘水平接20kV,所述铁芯电感L2尾端的对地绝缘的50%雷电冲击耐受电压大于非线性电阻R在5Ka时的残压。
[0013]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:所述非线性电阻R在5kA雷电流通过时的电压为5kV、在5kA雷电流放电时的电压为10kV,接地点的工频接地电阻小于10Ω。
[0014]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:所述并联间隙G的50%雷电冲击放电电压调整为配电网感应过电压抑制装置的50%、雷电冲击放电电压的85∽95%。
[0015]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:所述配电网感应过电压抑制装置安装后,
[0016]在配电网正常运行时,所述配电网感应过电压抑制装置的非线性电阻R呈现高阻抗,相当于不接地,配电网感应过电压抑制装置自身不会发生铁磁谐振,当电网中其他的电磁式电压互感器发生铁磁谐振,谐振过电压将配电网感应过电压抑制装置的非线性电阻R击穿时,由于配电网感应过电压抑制装置的零序阻抗与配电网中其他的电磁式电压互感器的激磁阻抗并联,迅速破坏谐振条件,能快速消除铁磁谐振。
[0017]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:当配电网发生单相接地故障时,所述配电网感应过电压抑制装置的非线性电阻R呈现高阻抗,相当于不接地,装置本身不会对配电网的零序电流分布产生影响,不会在配电网发生单相接地故障时三相电压的变化规律产生影响,不会对配电网的单相接地故障处理装置造成影响。
[0018]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:当安装有配电网感应过电压抑制装置的上方有带电雷云时,在雷云电场的作用下在配电网感应过电压抑制装置的配电线路上感应出与雷云异号的束缚电荷,当发生雷云对地或者是云对云放电时,配电线路上感应出与雷云异号的束缚电荷失去朿缚力向两侧配电线路及通过配电网感应过电压抑制装置对地形成静电感应雷电流冲击波。
[0019]作为本专利技术所述的配电网感应雷过电压抑制方法的一种优选方案,其中:当雷电过电压时,配电网感应过电压抑制装置的非线性电阻R呈现低阻抗,因为配电网感应过电压抑制装置的接地阻抗远小于配电线路两侧的接地阻抗,绝大部分雷电流通过配电网感应过电压抑制装置入地,配电线路上的感应过电压被钳位,降低了向配电线路两侧的感应雷电流冲击波。
[0020]一种配电网感应雷过电压抑制装置,包括:非线性电阻R,一端与铁芯电感L1和L2串联、另一端接地;
[0021]并联间隙G,并联在所述铁芯电感L1和L2的两端,为可调间隙。
[0022]本专利技术的有益效果:1.该方法根据雷电活动选择性在雷电活动频繁地区杆塔安装配电网感应过电压抑制装置使雷感应雷电流就近入地有效地削弱了流向配电线路两侧的雷电流幅值使配电线路及配电设备得到有效地保护。
[0023]2、在安本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网感应雷过电压抑制方法,其特征在于:包括,配置配电网感应过电压抑制装置;调整电网感应过电压抑制装置的并联间隙;将所述配电网感应过电压抑制装置安装在雷电多发区的易遭雷击杆塔的配电线路与地之间。2.如权利要求1所述的配电网感应雷过电压抑制方法,其特征在于:所述铁芯电感包括铁芯电感L1和L2,铁芯电感L2和L1间的关系表示为:L1/(L1+L2)=0.35,所述铁芯电感L1首端的绝缘水平接20kV,所述铁芯电感L2尾端的对地绝缘的50%雷电冲击耐受电压大于非线性电阻R在5Ka时的残压。3.如权利要求2所述的配电网感应雷过电压抑制方法,其特征在于:所述非线性电阻R在5kA雷电流通过时的电压为5kV、在5kA雷电流放电时的电压为10kV,接地点的工频接地电阻小于10Ω。4.如权利要求1~3任一所述的配电网感应雷过电压抑制方法,其特征在于:所述并联间隙G的50%雷电冲击放电电压调整为配电网感应过电压抑制装置的50%、雷电冲击放电电压的85∽95%。5.如权利要求4所述的配电网感应雷过电压抑制方法,其特征在于:所述配电网感应过电压抑制装置安装后,在配电网正常运行时,所述配电网感应过电压抑制装置的非线性电阻R呈现高阻抗,相当于不接地,配电网感应过电压抑制装置自身不会发生铁磁谐振,当电网中其他的电磁式电压互感器发生铁磁谐振,谐振过电压将配电网感应过电压抑制装置的非线性电阻R击穿时,由于配电网感应过电压抑制装置的零序阻抗与配电网中其他的电...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖小兵郝树青付宇蔡永翔张锐锋李跃李华鹏何肖蒙刘安茳文屹吕黔苏吴鹏郑友卓张洋王悦婧苗宇何心怡王扬龙秋风陈宇杨安黔何洪流李前敏王卓月张恒荣班诗雪黄伟金庆远
申请(专利权)人:贵州电网有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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