向雷害作斗争,电力设备的保护:送电线路的长度很大,有的数百公里,并且架设在很高的杆塔上,所以时常遭受雷击。一般每年每100公里送电线路可能受到20—80次的直接雷击。为了保护送点线路,有效的方法是在导线上面架设避雷线。避雷线用铁塔本身或钢筋混泥土电杆的钢筋和接地装置连接;当使用木杆时,可用截面和避雷线相同的镀锌钢绞线连接。上图就是用避雷线保护220千伏送电线路的情形。为了能够有效地遮蔽导线,避雷线应当有足够的高度;一般应当使“保护角’不大于20-30度(如图)
向雷害作斗争,在雷击打线路时,几乎全部的雷都打在避雷线上,并将雷电流泄入大地,这就保证了送电线路的安全运行。但这时在导线上仍旧感应一个相当高的电压,由于变电所的变压器、开关等设备的绝缘水平比线路低,这一电压传入变电所后将会引起变电所内电力设备的损坏。此外,有极小一部分的雷可能穿过避雷线而打在导线上;或者虽然打在避雷线上,但却因雷电流太大,终使杆塔顶上电压过高,以致把线路绝缘打穿,高电压传入导线,这种高电压侵入变电所,也会引起事故。为了防止这种事故,在变电所的母线上都装有避雷器(如下图)。
向雷害作斗争,避雷器的作用是在有高压电侵入时,打穿间隙1,雷电流经过电阻3而泄入大地。由于电阻具有电压越高,导电能力越强的特性,因而能够保征母线上的电压不会高到对设备有危险的程度。同时电阻还有限制工业频率电流通过的作用,把避雷器放电时通过的工业频率电流限制在30-50安培以内;在雷电流流完以后,这一小小的电力电流很快就被间隙熄灭。所以避雷器放电时并不影响电气设备的正常工作。当然,发电厂和变电所内除在母线上装避雷器来防止雷电入侵外,还应当装有避雷针,以免受到直接雷击。
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