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避雷線塔計(jì)算公式:避雷塔的保護(hù)范圍有哪幾種計(jì)算方法,避雷針保護(hù)范圍常用的這幾種計(jì)算方法整理于此,希望對(duì)大家有幫助。
目前世界各國關(guān)于避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算公式在形式上各有不同,大體上有如下幾種計(jì)算方法:
1、折線法:即單一避雷針的保護(hù)范圍為一折線圓錐體。
2、曲線法:即單支避雷針的保護(hù)范圍為一曲線錐體。
3、直線法:是以避雷針的針尖為頂點(diǎn)作一俯角來確定,有爆炸危險(xiǎn)的建筑物用45°角,對(duì)一般建筑物采用60°角,實(shí)質(zhì)上保護(hù)范圍為一直線圓錐體。
自1983年起,我國正式制定了自己的防雷規(guī)范。目前我國建筑防雷規(guī)范GB50057-94也采納了國際電工委員(IEC)推薦的滾球法作為避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算方法。
避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算方法中說:常用避雷針(這里僅指單針)保護(hù)范圍的計(jì)算方法主要有折線法和滾球法,為此,就“折線法”和“滾球法”的計(jì)算進(jìn)行了初步的分析和探討,得出:“折線法”的主要特點(diǎn)是設(shè)計(jì)直觀,計(jì)算簡便,節(jié)省投資,但建筑物高度大于20m以上不適用;“滾球法”的主要特點(diǎn)是可以計(jì)算避雷針(帶)與網(wǎng)格組合時(shí)的保護(hù)范圍,但計(jì)算相對(duì)復(fù)雜,投資成本相對(duì)大。
近幾年來,由于環(huán)境條件的不斷劣化,雷擊引起的輸電線路掉閘故障也日益增多,不僅影響設(shè)備的正常運(yùn)行,而且地影響了日常的生產(chǎn)、生活。
為了減少輸電線路的雷擊故障,采取了各種綜合防雷措施,如降低桿塔接地電阻、提高線路絕緣水平、采用負(fù)角保護(hù)、架設(shè)耦合地線等,取得了一定的效果。但對(duì)于分布在高土壤電阻率的部分線路,降低桿塔接地電阻難度較大,對(duì)于繞擊雷對(duì)線路造成的故障仍沒有好的對(duì)策。
目前,國外已廣泛使用線路型合成絕緣氧化鋅避雷器用于輸電線路的防雷,取得了很好的效果。
1.線路避雷器防雷的基本原理
雷擊桿塔時(shí),一部分雷電流通過避雷線流到相臨桿塔,另一部分雷電流經(jīng)桿塔流入大地,桿塔接地電阻呈暫態(tài)電阻特性,一般用沖擊接地電阻來表征。
雷擊桿塔時(shí)塔頂電位迅速提高,其電位值為
Ut=iRd+L.di/dt(1)
式中i——雷電流;
Rd——沖擊接地電阻;
L.di/dt——暫態(tài)分量。
當(dāng)塔頂電位Ut與導(dǎo)線上的感應(yīng)電位U1的差值超過絕緣子串5的放電電壓時(shí),將發(fā)生由塔頂至導(dǎo)線的閃絡(luò)。即Ut-U1>U50,如果考慮線路工頻電壓幅值Um的影響,則為Ut-U1+Um>U50。因此,線路的耐雷水平與3個(gè)重要因素有關(guān),即線路絕緣子的50放電電壓、雷電流強(qiáng)度和塔體的沖擊接地電阻。一般來說,線路的5放電電壓是一定的,雷電流強(qiáng)度與地理位置和大氣條件相關(guān),不加裝避雷器時(shí),提高輸電線路耐雷水平往往是采用降低塔體的接地電阻,在山區(qū),降低接地電阻是非常困難的,這也是為什么輸電線路屢遭雷擊的原因。
加裝避雷器以后,當(dāng)輸電線路遭受雷擊時(shí),雷電流的分流將發(fā)生變化,一部分雷電流從避雷線傳入相臨桿塔,一部分經(jīng)塔體入地,當(dāng)雷電流超過一定值后,避雷器動(dòng)作加入分流。大部分的雷電流從避雷器流入導(dǎo)線,傳播到相臨桿塔。雷電流在流經(jīng)避雷線和導(dǎo)線時(shí),由于導(dǎo)線間的電磁感應(yīng)作用,將分別在導(dǎo)線和避雷線上產(chǎn)生耦合分量。因?yàn)楸芾灼鞯姆至鬟h(yuǎn)遠(yuǎn)大于從避雷線中分流的雷電流,這種分流的耦合作用將使導(dǎo)線電位提高,使導(dǎo)線和塔頂之間的電位差小于絕緣子串的閃絡(luò)電壓,絕緣子不會(huì)發(fā)生閃絡(luò),因此,線路避雷器具有很好的鉗電位作用,這也是線路避雷器進(jìn)行防雷的明顯特點(diǎn)。
以往輸電線路防雷主要采用降低塔體接地電阻的方法,在平原地帶相對(duì)較容易,對(duì)于山區(qū)桿塔,則往往在4個(gè)塔腳部位采用較長的輻射地線或打深井加降阻劑,以增加地線與土壤的接觸面積降低電阻率,在工頻狀態(tài)下接地電阻會(huì)有所下降。但遭受雷擊時(shí),因接地線過長會(huì)有較大的附加電感值,雷電過電壓的暫態(tài)分量L.di/dt會(huì)加在塔體電位上,使塔頂電位大大提高,更容易造成塔體與絕緣子串的閃絡(luò),反而使線路的耐雷水平下降。因?yàn)榫€路避雷器具有鉗電位作用,對(duì)接地電阻要求不太嚴(yán)格,對(duì)山區(qū)線路防雷比較容易實(shí)現(xiàn)。
避雷線塔的吊裝過程很重要,安裝好避雷線塔,才可以使設(shè)備發(fā)揮到的好處,倘若安裝不好,不僅起不到避雷的作用,還有可能會(huì)產(chǎn)生一定的破壞,存在安全隱患,下面由小編帶著大家一起來了解一下吧。
避雷線塔的吊裝過程怎樣進(jìn)行呢?避雷線塔的安裝在條件允許的情況下,使用車輛運(yùn)載和吊車吊裝不僅可以省時(shí)省力,還可以加速工程的進(jìn)度,但是這并不適用所有的情況,只能局限在車輛和吊車可以進(jìn)去的情況下。安裝避雷線塔前,應(yīng)該對(duì)設(shè)備和地形等有深入的了解,然后制作計(jì)劃,安裝過程中的每一步都很重要,基礎(chǔ)建設(shè)更為重要,應(yīng)該根據(jù)避雷線塔的節(jié)數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),從實(shí)際情況出發(fā),選用適當(dāng)?shù)墓ぞ吆腿藛T進(jìn)行基礎(chǔ)施工。
以上是關(guān)于避雷線塔的吊裝過程怎樣進(jìn)行的一些講解,相信大家已經(jīng)有所了解了,避雷線塔的吊裝過程很重要,吊裝過程好的話,不僅可以使設(shè)備可以正常的工作,還可以延長設(shè)備的使用壽命,倘若安裝不好,損害設(shè)備不說,可能還起不到避雷的作用,損害是很大的,因此,在吊裝過程中一定要謹(jǐn)慎細(xì)心。