一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，依次包括以下步驟：接地引下線入地構架與下相橫擔距離大于或等于導線垂直層間距，并在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙，如果是則減小一個步長繼續(xù)按上述方式試驗，直到出現(xiàn)否的情況，再增加半個步長試驗，如果每次雷電沖擊閃絡路徑都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙，則這個距離就是最小距離，如果否則該距離加半個步長是最小距離。本發(fā)明的優(yōu)點是：最大限度地避免了試驗過程中雷電沖擊閃絡放電對復合材料桿塔塔身或橫擔部分的燒蝕，試驗方法方案簡單明了，易于操作執(zhí)行。
【專利說明】一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，具體地說，涉及一種內(nèi)側接地引下復合材料桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法。
【背景技術】
[0002]桿塔是輸電線路的重要設備，其使用材料的特性直接影響到線路運行的安全性、經(jīng)濟性和可靠性。由于鋼材具有強度重量比高，易加工和安裝等優(yōu)點，國內(nèi)外目前大多采用全鋼材桿塔。但是全鋼桿塔也存在質量大(鋼材密度較高)、易銹蝕等自身缺點，所以在桿塔施工運輸及維護方面需要投入較大的人力和物力。
[0003]近年來，隨著國家對電力科技的大力推動，南方電網(wǎng)公司和國家電網(wǎng)公司先后設立了多個結合工程的復合材料桿塔科研項目，嘗試推動復合材料桿塔在電力系統(tǒng)的應用和發(fā)展，利用復合材料具有重量輕、強度大、耐腐蝕、耐高低溫、耐久性能好及絕緣性強等特點，以降低線路桿塔運輸及維護成本、線路電氣故障率等，綜合提高線路的經(jīng)濟性和安全可靠性。
[0004]專利號ZL2010102283469名為《一種復合材料桿塔內(nèi)側豎直接地引下方法及其桿塔》已解決復合材料桿塔的防雷問題。目前的復合材料桿塔多數(shù)為上半部分復合材料絕緣塔頭和下半部分金屬塔身組合而成的“半復合結構復合材料桿塔”的情況，在地線金屬橫擔中垂線上架設一段一定長度金屬接地引下線構架，并在該構架末端垂直引出接地引下線，然后接地引下線連接到桿塔下部接地引下線入地構架上，該入地構架與桿塔下半部分金屬塔身相連，通過金屬塔身接地。此接地引下方式的目的是將接地引下線與絕緣塔身保持一定的距離d，從而確保雷擊閃絡路徑由接地引下線直接對導線而不經(jīng)過復合橫擔。該專利方法在使用使用過程中需要確定兩個關鍵參數(shù):一是接地引下線與絕緣塔身的距離，二是桿塔的雷電沖擊絕緣強度。這兩個參數(shù)都是通過真型絕緣塔頭的雷電沖擊放電試驗來獲得確定。
[0005]但是在實際的格構式復合材料桿塔真型絕緣塔頭的雷電沖擊放電試驗的過程中，當接地引下線入地構架與下相橫擔距離太近時，放電路徑經(jīng)過了塔身。格構式復合材料桿塔塔身連接點處的螺栓全部采用金屬螺栓，其余部分均采用復合材料(絕緣材料)，放電沿塔身后，在金屬螺栓附近留下了放電傷痕。實際運行過程中，雷擊閃絡后會發(fā)生工頻續(xù)流，使得雷擊閃絡的危害比試驗室的結果要嚴重得多。所以在試驗過程中，應當通過調(diào)節(jié)接地引下線入地構架與下相橫擔距離，使得雷電沖擊放電的路徑不會經(jīng)過塔身。因此，如何通過試驗來確定接地引下線入地構架與下相橫擔距離，是需要著重研究和專注的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，能夠有效解決如何快速確定接地引下線入地構架與下相橫擔距離的問題。[0007]為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，依次包括以下步驟:
[0008]A.接地引下線入地構架與下相橫擔距離大于或等于導線垂直層間距，并在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙，如果是則進行下一步驟；
[0009]B.調(diào)整接地引下線入地構架與下橫擔距離，減少一個步長，在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙；
[0010]如果是則重復步驟B，直到出現(xiàn)雷電沖擊閃絡路徑不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔；
[0011]C.在出現(xiàn)雷電沖擊閃絡路徑不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔后，將接地引下線入地構架與下橫擔距離增加半個步長，在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓；
[0012]如果雷電沖擊閃絡路徑還不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，則接地引下線入地構架與下相橫擔距離為步驟B中雷電沖擊閃絡路徑沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙時地引下線與試驗導線之間最短的距離；
[0013]如果雷電沖擊閃絡路徑是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，則接地引下線入地構架與下相橫擔距離為步驟C試驗時的接地引下線入地構架與下相橫擔距離。
[0014]優(yōu)選的，所述一個步長為50cm ;考慮到實際施工中的誤差而給定的一個步長的長度，長度過短無法抵消施工誤差，長度過長無法獲得較為準確的距離。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是:(I)最大限度地避免了試驗過程中雷電沖擊閃絡放電對復合材料桿塔塔身或橫擔部分的燒蝕(由于試驗過程中雷電閃絡后沒有工頻續(xù)流，復合材料桿塔塔身或橫擔部分發(fā)生一次閃絡，一般情況下不會對其絕緣造成實質損傷，多次就會帶來實質損傷或隱患)，增加了試驗結果的可信度；
[0016](2)進而避免了更換試驗試品所帶來的試驗材料成本和時間成本的提升；
[0017](3)試驗方法方案簡單明了，易于操作執(zhí)行；
[0018](4)試驗中選用的步長考慮了實際施工中的誤差范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]參閱圖1 一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法的示意圖?！揪唧w實施方式】
[0020]參閱圖1，一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，依次包括以下步驟:
[0021]A.接地引下線入地構架I與下相橫擔2距離等于導線垂直層間距D1，一個步長為50cm，并在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙，如果是則進行下一步驟；如果否則加長半個步長L繼續(xù)上述實驗，直到每次雷電沖擊閃絡路徑都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙，則該距離為最終的接地引下線入地構架與下相橫擔距離；[0022]B.調(diào)整接地引下線入地構架與下橫擔距離，減少一個步長L，此時的接地引下線入地構架與下相橫擔距離為D1-L,在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙；
[0023]如果是則重復步驟B，直到出現(xiàn)雷電沖擊閃絡路徑不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，此時的接地引下線入地構架與下相橫擔距離為D1-1iL, η為步驟B中調(diào)整接地引下線入地構架與下相橫擔距離的次數(shù)，以下步驟中的η也為相同含義；
[0024]C.在出現(xiàn)雷電沖擊閃絡路徑不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔后，將接地引下線入地構架與下橫擔距離增加半個步長，此時的接地引下線入地構架與下相橫擔距離為D1-nL+0.5L，在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓；
[0025]如果雷電沖擊閃絡路徑還不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，則接地引下線入地構架與下相橫擔距離為步驟B中雷電沖擊閃絡路徑沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙時地引下線與試驗導線之間最短的距離，即為D1-1iL ；
[0026]如果雷電沖擊閃絡路徑是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，則接地引下線入地構架與下相橫擔距離為步驟C試驗時的接地引下線入地構架與下相橫擔距離，即為D1-nL+0.5L0
[0027]采用上述方法確定接地引下線入地構架與下相橫擔距離，最大限度地避免了試驗過程中雷電沖擊閃絡放電對復合材料桿塔塔身或橫擔部分的燒蝕(由于試驗過程中雷電閃絡后沒有工頻續(xù)流，復合材料桿塔塔身或橫擔部分發(fā)生一次閃絡，一般情況下不會對其絕緣造成實質損傷，多次就會帶來實質損傷或隱患)，增加了試驗結果的可信度，進而避免了更換試驗試品所帶來的試驗材料成本和時間成本的提升；本試驗方法方案簡單明了，易于操作執(zhí)行，且試驗中選用的步長考慮了實際施工中的誤差范圍。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的技術特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發(fā)明的領域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
【權利要求】
1.一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，其特征在于:依次包括以下步驟: A.接地引下線入地構架與下相橫擔距離大于或等于導線垂直層間距，并在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙，如果是則進行下一步驟； B.調(diào)整接地引下線入地構架與下橫擔距離，減少一個步長，在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓，查看每次雷電沖擊閃絡路徑是否都是沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙； 如果是則重復步驟B，直到出現(xiàn)雷電沖擊閃絡路徑不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔； C.在出現(xiàn)雷電沖擊閃絡路徑不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔后，將接地引下線入地構架與下橫擔距離增加半個步長，在試驗導線與接地引下線之間施加20次或者40次雷電沖擊試驗電壓； 如果雷電沖擊閃絡路徑還不是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，則接地引下線入地構架與下相橫擔距離為步驟B中雷電沖擊閃絡路徑沿接地引下線與試驗導線間的空氣間隙時地引下線與試驗導線之間最短的距離； 如果雷電沖擊閃絡路徑是沿接地引下線與試驗導線之間的空氣間隔，則接地引下線入地構架與下相橫擔距離為步驟C試驗時的接地引下線入地構架與下相橫擔距離。
2.如權利要求1所述的一種桿塔接地引下線入地構架與下相橫擔距離的確定方法，其特征在于:所述一個步長為50cm。
【文檔編號】G01B7/14GK104006733SQ201410246641
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權日:2014年6月5日
【發(fā)明者】岳平, 楊成鋼, 李志軍, 王磊, 趙漢鷹, 夏之罡, 姜文東, 初金良, 楊健偉, 藍磊, 劉宗喜, 王燦燦 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司麗水供電公司, 中國電力科學研究院, 武漢大學