[发明专利]耦合地线和避雷器配合使用的10kV架空线路的防雷方法有效

专利信息
申请号: 202011496249.8 申请日: 2020-12-17
公开(公告)号: CN112653063B 公开(公告)日: 2022-07-29
发明(设计)人: 杨鑫;王延夫;蒋凌峰;雷佳成;姚铮;祝欢欢 申请(专利权)人: 长沙理工大学
主分类号: H02G7/22 分类号: H02G7/22
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 410114 湖南省*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 耦合 地线 避雷器 配合 使用 10 kv 架空 线路 防雷 方法
【权利要求书】:

1.一种耦合地线和避雷器配合使用的10kV架空线路的防雷方法,其特征在于,包括:

S1:核算加装耦合地线后的线路杆塔的适用性,得到耦合地线的安装数量;所述核算加装耦合地线后的线路杆塔的适用性,包括以下步骤:

计算出架设耦合地线后的垂直荷载值GDk;所述架设耦合地线后的垂直荷载值GDk为覆冰后导线、耦合地线、绝缘子串和金具的垂直荷载之和;考虑安装检修时的附加垂直荷载和覆冰影响,计算出杆塔垂直荷载设计值GD;比较架设耦合地线后的垂直荷载值GDk和垂直荷载设计值GD,若GDk<GD,则架设耦合地线后可以满足杆塔承重要求;

所述架设耦合地线后的杆塔垂直荷载值GDk和垂直荷载设计值GD通过以下公式计算得到:

GDk=nγ1ALV+GJ+nγ2ALV+GJ(K-1) (1)

GD=γG1ALVGGJQ2ALVGGJ(K-1)+Gf (2)

式(1)、(2)中,n为导线的根数;LV为杆塔的垂直档距,m:γ1、γ2分别为覆冰前后的垂直比载,N/(m·mm2);K为覆冰系数;Gf为安装检修时的附加垂直荷载;A为导线横截面积,单位为mm2;GJ为金具垂直荷载;γG为永久荷载分项系数;γQ为可变荷载分项系数;

S2:在覆冰和风偏的极端条件下,根据在档距中央处耦合地线与导线之间不发生放电的要求,确定耦合地线的安装位置,并对含耦合地线的10kV架空线路进行耐雷水平的测试;

S3:利用仿真软件建立10kV架空线路雷电过电压仿真计算模型,以使配电线路不发生两相短路为条件,测试耦合地线分段处与避雷器配合使用的防雷效果。

2.根据权利要求1所述的耦合地线和避雷器配合使用的10kV架空线路的防雷方法,其特征在于,所述耦合地线在10KV架空线路中设置为单条耦合地线。

3.根据权利要求1所述的耦合地线和避雷器配合使用的10kV架空线路的防雷方法,其特征在于,所述确定耦合地线安装位置,包括以下步骤:

在10kV架空配电线路杆塔上架设耦合地线时,耦合地线与导线间在档距中央的距离S满足:

S≥0.012L+1 (3)

式(3)中,S为在档距中央时耦合地线与导线间的距离;L为线路的档距;

由式(3)可以确定在档距中央时耦合地线与导线间的距离S;选择具体适用型号的裸导线、绝缘导线和耦合地线后,查得在极端条件下各种线型在不同档距下的最大弧垂H;由档距中央距离S和最大弧垂H,根据几何位置关系,确定耦合地线的悬挂位置P。

4.根据权利要求3所述的耦合地线和避雷器配合使用的10kV架空线路的防雷方法,其特征在于,对10kV架空裸导线线路,将耦合地线挂于最下方横担的正下方4.2m处;对10kV架空绝缘导线线路,将耦合地线挂于最下方横担的正下方5.3m处。

5.根据权利要求1所述的耦合地线和避雷器配合使用的10kV架空线路的防雷方法,其特征在于,在耦合地线分段处避雷器的安装方式为:

(1)针对感应雷和雷击横担两种雷击形式,当耦合地线分段间隔3基及以内杆塔时,在分段间隔处以及两端的逐级杆塔的B、C相安装避雷器;

(2)当耦合地线分段间隔3基以上杆塔时,在分段间隔处以及两端的逐级杆塔的三相安装避雷器。

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