防雷接地模塊在輸電線路中的應(yīng)用

時(shí)間：2021-10-21作者：青島雷克石電力科技有限公司瀏覽：219

1防雷接地模塊的組成及特點(diǎn)
防雷接地模塊的主要原材料是石墨粉，在石墨粉中添加少量的金屬氧化物和適量的粘合劑，加水?dāng)嚢杈鶆蚝笞⑷肽＞吒稍锍尚味伞榱耸菇底枘K具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，在模塊中間夾有金屬網(wǎng):為了使模塊之間能夠相互焊接，在模塊中預(yù)埋了一根扁鐵（長方形）或二根園鋼（棒形）石墨是一種非金屬材料，它具有比較強(qiáng)的保濕性和吸濕性，其本身的穩(wěn)定性、抗腐蝕性、導(dǎo)電性、抗老化性能良好。由于石墨對(duì)環(huán)境敏感度非常低，幾乎不受外界因素的影響，所以防雷接地模塊的接地電阻值能夠在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)保持不變，這是傳統(tǒng)接地材料無法比擬的。石墨的基本結(jié)構(gòu)是碳，它對(duì)環(huán)境沒有任何污染，所以采用這種原料生產(chǎn)出的防雷接地模塊屬于環(huán)保型產(chǎn)品
2防雷接地模塊的降阻原理
輸電線路桿塔接地裝置的主要作用是泄放電流。當(dāng)雷擊塔**時(shí)，雷電流將經(jīng)過桿塔的接地裝置流入大地，雷電流在接地裝置接地電阻上的壓降將會(huì)使塔**的電位升高，當(dāng)這一電位升高達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)使線路的絕緣子串擊穿而可能引起線路跳閘，因此降低輸電線路雷擊跳閘率的主要措施之一是降低桿塔的沖擊接地電阻。常規(guī)桿塔的接地體是采用園鋼或扁鐵呈放射形敷設(shè)，但在高土壤電阻率地區(qū)用這種方法往往難以達(dá)到預(yù)期的效果。雖然通過敷設(shè)很長的放射形接地體有可能使桿塔的工頻接地電阻滿足要求，但其沖擊系數(shù)可能會(huì)大于1（見圖1），即沖擊接地電阻不一定能夠滿足要求，且這種接地體很容易被偷盜和容易被銹蝕
石墨本身的電阻率很低（高純度石墨的電阻率小于10·m），添加的金屬氧化物可使模塊具有較好的雷電流導(dǎo)通性能。用于防雷的接地裝置必須采用集中接地方式。在采用防雷接地模塊敷設(shè)線路桿塔的接地裝置時(shí)，一般是在線路桿塔的周圍埋設(shè)一圈降阻模塊，即采用的是集中接地方式這種方式可以增大接地體和土壤之間的接觸面（40塊500×400×50的長方形防雷接地模塊與土填的接觸面積相當(dāng)于573m10m園鋼與土壤的接觸面積），從而增大了接地體本身的散流面積同時(shí)還可大大減小接地體和土壤之間的接觸電阻，使雷電流能夠順暢地經(jīng)過接地裝置流入大地。
接地模塊在輸電線路中的應(yīng)用
根據(jù)靜電場(chǎng)理論，在電介質(zhì)相同、較間距離相同的條件下，電容量與較板的面積成正比，由于采用防雷接地模塊所構(gòu)成的接地裝置大大增加了與土壤之間的接觸面，因而與射線式接地裝置相比可增大接地裝置與大地之間的電容:同時(shí)由于采用的是集中接地方式，與射線式接地裝置相比可大大減小接地裝置本身的電感，從而使雷電波向大地流散時(shí)所遇到的波阻抗比射線式接地裝置大大減小。因此，采用該防雷接地模塊不僅可降低線路接地裝置的工頻接地電阻，較主要的是能有效地降低接地裝置的沖擊接地系數(shù)，使接地裝置的沖擊接地電阻大幅降低
例如從圖1、圖2可查出:在土壤電阻率為300·m、雷電流為40kA的條件下，長40的水平接地體其沖擊系數(shù)約為1.3，而直徑為12（周長37.7）的環(huán)形接地體的沖擊系數(shù)約為0.6。由此可見，在所測(cè)工頻樓地電阻相同的情況下，環(huán)形接地裝置的沖擊接地電阻明顯要**水平接地體的沖擊接地電阻
接地模塊在輸電線路中的應(yīng)用
3經(jīng)濟(jì)性
成品接地模塊是固體長方形或園棒形，現(xiàn)場(chǎng)施工相對(duì)比較方便雖然一次性投資還是比較大但與現(xiàn)有的其它降阻材料或方式相比還是比較便宜。由于該防雷接地模塊性能穩(wěn)定、不易腐蝕、不會(huì)被偷盜、基本上不需要維護(hù)便可起到長效降阻的目的。因此，綜合考慮，為降低雷擊跳閘率比較高的輸電線路桿塔的接地電阻，這種一次性投資是經(jīng)濟(jì)的。
4接地模塊在輸電線路上的試用情況江西省電力科學(xué)研究院《降低線路桿塔接地電阻模塊的研制》項(xiàng)目組已成功地研制出用于降低輸電線路桿塔接地電阻的防雷接地模塊，并已通過了省電力公司組織的技術(shù)成果鑒定。該防雷接地模塊經(jīng)在昌供電公司所轄220kV線路上共25基桿塔的接地改造中試用，經(jīng)改造后工頻接地電阻降低至10以下（改造前13~65），**了良好的效果.

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