CN100483170C - 光纤复合架空地线接地方法及接地导弧间隙装置 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种光纤复合架空地线接地方法及接地导弧间隙装置，在OPGW与线路每基杆塔间安装一接地导弧间隙装置，正常工作时OPGW对全线路绝缘，当雷击OPGW或线路故障导致OPGW上出现暂态高电压时，OPGW则通过接地导弧间隙装置电气导通接地。接地导弧间隙装置由合成绝缘杆及安装在两端金具上的电极组成，电极间隙距离可以根据输电线路的电压等级调整。两端电极引导放电出现在导弧间隙内，电弧弧根限制在电极端部，防止弧根的高温熔断OPGW单丝。该OPGW接地方式可以防止正常工作时地线、杆塔及大地间形成回流，大大减少输电线路的电能损耗；并可以减少OPGW遭雷击的概率，防止电弧造成OPGW断股和通讯中断。
Description
技术领域
本发明属于高压输电线路领域，涉及一种光纤复合架空地线接地方法及接地导弧间隙装置，光纤复合架空地线简称OPGW，本领域一般技术人员都熟知，以下将以OPGW代替光纤复合架空地线。
背景技术
目前国内外在高压送电线路工程中均采用OPGW逐基接地方式，例如《高电压技术》2005年12月第12期上的“光纤复合架空地线雷击断股的防治研究”一文中介绍了相关技术，具体设计方式见中国电力出版社出版张殿生主编的《电力工程高压送电线路设计手册》，但这一接地方式易造成较大的环流耗损，据计算，220kV线路的地线损耗约为(5～10)×104千瓦小时/百公里·年，500kV线路地线损耗约为500×104千瓦小时/百公里·年。由于电压等级越高，造成的电能损耗也越大，对于正在建设的交流特高压1000kV线路和西北电网750kV线路来说，OPGW逐基接地造成的电能损耗将更大。另外，逐基接地方式更易于遭到雷击，由于另一根地线是分段绝缘一点接地方式，使逐基接地的OPGW上的雷电感应电荷更多，更易于引导雷电放电先导向OPGW发展。
由于OPGW兼具通讯通道功能，不能像普通地线那样采用分段绝缘方式。而如果采用全绝缘方式，虽然解决了环流耗能问题，但当雷击OPGW或线路故障导致OPGW上出现暂态高电压时，就可能在OPGW与接地件间形成放电电弧，电弧弧根可能会造成OPGW断股和通讯中断。另外有时在正常工作条件下，如果静电感应电压高，OPGW与接地件之间的空气间隙偏小时，也会形成间歇性的放电火花，时间一长也会造成OPGW断股。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，为减少环流耗损、雷击及断股等问题，提供一种光纤复合架空地线接地方法及接地导弧间隙装置。
本发明的技术方案是，一种光纤复合架空地线接地方法，其特征在于：在OPGW与线路每基杆塔间安装一接地导弧间隙装置，引导放电发生在导弧间隙内，弧根限制在电极端部，正常工作时OPGW通过接地导弧间隙装置对全线路绝缘，当雷击OPGW或线路故障导致OPGW上出现暂态高电压时，OPGW则通过接地导弧间隙装置电气导通接地。
如上所述的光纤复合架空地线接地方法，其特征在于：接地导弧间隙距离根据安装接地导弧间隙装置的线路的电压等级确定，输电线路的电压等级越高，对地绝缘的OPGW上的电磁感应电压越高，导弧间隙的放电电压通过试验校准。
上述光纤复合架空地线接地方法中采用的接地导弧间隙装置，其特征在于：由合成绝缘杆、可伸缩上电极、下电极、上端金具、下端金具及固位螺帽组成，合成绝缘杆两端金具上的两端电极即可伸缩上电极及下电极构成导弧间隙，可伸缩上电极通过固位螺帽与上端金具相连，下电极固定在下端金具上。
上述接地导弧间隙装置，其特征在于：可伸缩上电极与下电极的间隙距离在2cm～15cm间调整。
上述接地导弧间隙装置，其特征在于：所述的电极的材料由钢件制成，端部形状可为尖的或圆杆的或圆球的形状。
效果：采用本发明，将OPGW为绝缘架设方式，在OPGW与杆塔间安装一导弧间隙装置，引导放电发生在导弧间隙内，弧根限制在电极端部，可以防止正常工作时地线、杆塔及大地间形成回流，大大减少输电线路的电能损耗；并可以减少OPGW遭雷击的概率，防止电弧造成OPGW断股和通讯中断。
附图说明
图1是本发明实施例的接地方法原理图。
图2是本发明的接地导弧间隙装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图中标记的说明：1 接地导弧间隙装置、2 合成绝缘杆、3 可伸缩上电极、4 下电极、5 上端金具、6 下端金具、7 固位螺帽、8 杆塔、9 紧固夹具、10 预绞丝悬垂线夹。
图1是本发明实施例的接地方法原理图，改目前的OPGW逐基接地方法为正常工作时全线绝缘，在OPGW与线路每基杆塔间安装一接地导弧间隙装置1，正常工作时OPGW通过接地导弧间隙装置1对全线路绝缘，间隙可保证不因电磁感应发生电火花放电，当雷击OPGW或线路故障导致OPGW上出现暂态高电压时，可保证间隙电气导通，OPGW则通过接地导弧间隙装置1电气导通接地。图中接地导弧间隙装置1安装在杆塔8上的紧固夹具9与OPGW预绞丝悬垂线夹10之间，接地导弧间隙装置1由合成绝缘杆2及安装在两端金具上的电极组成，一端电极与杆塔上紧固夹具9相连，另一端电极与OPGW预绞丝悬垂线夹10相连，两端电极距离可以根据输电线路的电压等级调整。安装在OPGW上的导弧电极由耐高温的钢件制成，导弧电极与OPGW的抱嵌式金具为一个整体使接触电阻很小。两端电极引导放电出现在导弧间隙内，电弧弧根限制在电极端部，防止弧根的高温熔断OPGW单丝。
图2是本发明的接地导弧间隙装置1的结构图，接地导弧间隙装置由合成绝缘杆2、可伸缩上电极3、下电极4、上端金具5、下端金具6及固位螺帽7组成，合成绝缘杆2两端的上端金具5及下端金具6上的两端电极(即可伸缩上电极3及下电极4)构成导弧间隙，可伸缩上电极3通过固位螺帽7与上端金具5相连，下电极4固定在下端金具6上。接地导弧间隙装置1的电极3及4的间隙距离根据所安装线路的电压等级确定，可在2cm～15cm间调整，一般来说，输电线路的电压等级越高，对地绝缘的OPGW上的电磁感应电压越高，例如某条500kV单回线路的感应电压为34kV，间隙距离定为4cm，某条500kV双回线路的感应电压为47kV，间隙距离定为5cm，导弧间隙的放电电压可通过试验校准；电极3及4端部形状可为尖的、圆杆、圆球，这种结构具有引弧和拉长电弧作用，其材料由钢件制成，具有耐电弧燃烧的特点，可引导电弧发生在间隙间，避免电弧弧根造成OPGW灼烧断股。
Claims (6)
1、一种光纤复合架空地线接地方法，其特征在于：在光纤复合架空地线与线路每基杆塔间安装一由合成绝缘杆、电极及金具构成的接地导弧间隙装置(1)，引导放电发生在导弧间隙内，弧根限制在电极端部，正常工作时光纤复合架空地线通过接地导弧间隙装置对全线路绝缘，当雷击光纤复合架空地线或线路故障导致光纤复合架空地线上出现暂态高电压时，光纤复合架空地线则通过接地导弧间隙装置电气导通接地。
2、如权利要求1所述的光纤复合架空地线接地方法，其特征在于：接地导弧间隙距离根据安装接地导弧间隙装置的线路的电压等级确定，接地导弧间隙的放电电压通过试验校准。
3、权利要求1或2的光纤复合架空地线接地方法中采用的接地导弧间隙装置，其特征在于：由合成绝缘杆(2)、可伸缩上电极(3)、下电极(4)、上端金具(5)、下端金具(6)及固位螺帽(7)组成，合成绝缘杆(2)两端的上端金具(5)及下端金具(6)上的两端电极即可伸缩上电极(3)及下电极(4)构成导弧间隙，可伸缩上电极(3)通过固位螺帽(7)与上端金具(5)相连，下电极(4)固定在下端金具(6)上。
4、如权利要求3所述的接地导弧间隙装置，其特征在于：所述的可伸缩上电极(3)与下电极(4)的间隙距离在2cm～15cm间调整。
5、如权利要求3所述的接地导弧间隙装置，其特征在于：所述的可伸缩上电极(3)及下电极(4)的材料由钢件制成，其端部形状为尖的或圆杆的或圆球的形状。
6、如权利要求4所述的接地导弧间隙装置，其特征在于：所述的可伸缩上电极(3)及下电极(4)的材料由钢件制成，其端部形状为尖的或圆杆的或圆球的形状。
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