第 2 节 电力下水道

电压高于 1 kV 的架空电力线。 浪涌保护、接地

无线电电子与电气工程百科全书 / 电气装置安装规则 (PUE)

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2.5.116。 具有金属和钢筋混凝土支撑的 110-750 kV 架空线路必须通过沿整个长度的电缆来保护免受直接雷击。

允许建设 110-500 kV 架空线路或其部分无电缆：

1）年雷暴小时数小于20小时的地区和地面放电密度每年每1,5平方公里小于1个的山区；

2）在土壤导电性差的地区（r> 103 Ohm m）的架空线段上；

3) 在估计冰壁厚度超过 25 毫米的路线路段上；

4）对于相对于支架接地部分有加强导线绝缘的架空线路，同时提供与具有电缆保护的相同电压架空线路的雷击断电估计次数相对应的线路雷击断电估计次数。

段落中给出的情况下线路雷电断电的次数。 1-3根据运行经验计算确定，不加强绝缘，110-330kV架空线路每年不应超过500次，XNUMXkV架空线路每年不应超过XNUMX次。

用于石油和天然气生产和运输设施供电的110-220 kV架空线路必须采用全长电缆来保护免受直接雷击（无论雷暴活动的强度和具体的等效接地电阻如何）。

2.5.117。 变电站架空线路的保护必须按照第 4.2 章的要求进行。 XNUMX.

2.5.118。 对于高达 35 kV 的架空线路，不需要使用防雷电缆。

在VLZ 6-20 kV上，建议安装电线绝缘保护装置，以防雷击。

110kV木杆架空线路，雷雨时数在40小时以下的地区，一般不宜采用电缆保护，雷雨时数超过40小时的地区，必须采用电缆保护。

在6～20kV木杆架空线路上，根据防雷条件，不建议使用金属导线。

2.5.119。 单一金属和钢筋混凝土支架的绝缘子花环，以及具有此类支架的断面的极限支撑以及架空线路上木支架绝缘薄弱的其他地方，应采用保护装置进行保护，该保护装置可用作阀门避雷器（RV） 、非线性避雷器 (OPN)、管状避雷器 (RT) 和火花隙 (IP)。 安装的 IP 必须符合第 4.2 章中给出的要求。 XNUMX.

2.5.120. 用电缆保护架空线路免受雷击浪涌时，应遵循以下规定：

1) 单柱金属和钢筋混凝土支撑一根缆索的保护角不得超过30°，两根缆索支撑的保护角不得超过20°；

2) 在水平布置电线和两根电缆的金属支架上，相对于外部电线的保护角对于 110-330 kV 架空线路应不大于 20°，对于 500 kV 架空线路不大于 25°，对于750 kV 架空线路 - 不超过 22°。 110～330kV架空线路，冰IV级及以上地区以及跳线频繁、剧烈的地区，允许保护角最大为30°；

3）门式钢筋混凝土、木杆上，相对于外导线的保护角不大于30°；

4）当采用两根电缆保护架空线路时，其在支架上的距离应不大于电缆至电线垂直距离的5倍，且支架上电缆悬吊高度大于30 m时，电缆之间的距离应不大于电缆与支架上电线垂直距离的5倍，乘以等于5,5/√的系数h，其中 h 是支架上电缆悬挂的高度。

2.5.121. 跨中架空线路电缆与导线之间的垂直距离，在不考虑风偏的情况下，根据防雷浪涌保护条件，应至少达到表中规定的值。 2.5.16 且不小于电缆与支架上导线的垂直距离。

对于中间跨度长度，距离由插值确定。

表 2.5.16。 跨度中间电缆与导线之间的最小距离

2.5.122. 220-750 kV 架空线路所有支架上电缆的紧固必须使用尺寸至少为 40 mm 的 IP 分流绝缘子。

在长达 10 公里的每个锚固段，必须通过在锚固支架上安装特殊跳线将电缆在一点接地。 对于较长的锚跨，选择跨内的接地点数量，以便在架空线路短路 (SC) 期间电缆中感应的纵向电动势达到最高值时，IP 不会被击穿。

绝缘电缆紧固建议采用玻璃悬式绝缘子进行。

220～330kV架空线路至变电站1～3km引段和500～750kV架空线路3～5km引段，若不采用容选电缆，冰融化或通信时，它们应在每个支架处接地（另见 2.5.192）。

在150kV及以下架空线路上，如果电缆上没有融冰或高频通信通道的组织，电缆应仅绝缘紧固在金属和钢筋混凝土锚固支架上。

在电缆非绝缘紧固且对地短路电流超过 15 kA 的架空线路部分以及变电站引道处，电缆必须通过安装并联线夹的跳线接地。

高频通信通道装置使用电缆时，应沿高频通信通道全长与支架隔离，并通过高频屏障在变电站和放大点接地。

配套电缆紧固装置中绝缘子的数量应至少为两个，并根据保证高频通信信道所需可靠性的条件确定。 耐张电缆扣件中绝缘子的数量应为支撑电缆扣件中绝缘子数量的两倍。

悬挂电缆的绝缘体必须用火花隙分流。 根据以下条件尽可能最小地选择 IP 的大小：

1）电源的放电电压必须低于绝缘电缆紧固的放电电压至少20%；

2）电源不应与其他支架上的单相短路接地重叠；

3）当雷电放电切断电源时，工频伴随电流的电弧应发生自熄。

在500-750 kV架空线路上，为了改善工频伴流电弧的自熄条件，减少电能损耗，建议采用电缆交叉。

如果在架空线路上提供融冰，则在整个融冰区域进行电缆的绝缘紧固。 在熔化部分的某一点，电缆使用特殊的跳线接地。 绳式绝缘子采用IP分流，IP必须最小，能承受熔化电压，且放电电压小于绳索花环的放电电压。 MT的尺寸应保证在短路或雷击放电时重叠工频伴流电弧的自熄性。

2.5.123。 在具有门式木支架的架空线路上，沿树的相间距离必须至少为： 3 m - 对于 35 kV 架空线路； 4 m - 适用于 110 kV 架空线路； 4,8 m - 适用于 150 kV 架空线路； 5 m - 适用于 220 kV 架空线路。

在某些情况下，对于 110-220 kV 架空线路，如果有正当理由（短路电流小、雷电活动较弱的地区等），允许将指示距离缩短至架空线路推荐值。电压降低一级。

在单柱木支架上，允许沿树的相间距离如下： 0,75 m - 对于 3-20 kV 架空线路； 2,5 m - 对于 35 kV 架空线路，受 2.5.94 规定的跨距影响。

2.5.124。 架空线路中的电缆插入件必须通过保护装置保护电缆两端免受雷击浪涌的影响。 保护装置的接地夹、电缆的金属护套、电缆箱本体必须沿最短路径相互连接。 保护装置的接地夹必须通过单独的导体连接至接地导体。

不需要雷电浪涌保护：

1）在架空线路中插入35-220 kV，长度为1,5 km或更长的电缆，由电缆保护；

2）电压20kV及以下架空线路中的电缆插入件，采用塑料绝缘和护套电缆制成，长度2,5公里或以上，以及长度1,5公里或以上的其他设计电缆。

2.5.125。 对于海拔1000m以下的架空线路，带电电线及金具至支架接地部分的绝缘空气距离不得小于表中规定。 2.5.17. 对于雷电过电压，允许缩短表中的绝缘距离。 2.5.17 架空线路整体防雷水平降低不超过20%。 对于穿越海拔750 m以下的500 kV架空线路，其距离见表。 2.5.17，“环线-锚角支撑柱”、“拉线”间隙可减少 10%，其他间隙可减少 5%。 内部过电压的最小绝缘距离根据以下计算多重值给出： 4,5 - 对于 6-10 kV 架空线路； 3,5——适用于20-35 kV架空线路； 3,0——适用于110-220kV架空线路； 2,7 - 适用于330 kV架空线路； 2,5 - 适用于 500 kV 架空线路，2,1 - 适用于 750 kV 架空线路。

对于其他计算出的内部过电压重数的较低值，将按比例重新计算它们的允许绝缘距离。

载流部件与没有接地坡度的木支架之间的绝缘空气距离可减少10%，但根据安全攀爬支架条件选择的距离除外。

山区穿越架空线路时，工作电压和内部过电压的最小绝缘距离应比表中给出的值有所增加。 2.5.17 海拔1m以上每100m增加1000%。

表 2.5.17。 从支撑件的载流部分到接地部分在空气中（在光照下）的最小绝缘距离

* 分母中 - 间隙“环线 - 锚角支撑柱”，分子中 - 所有间隙，中间相的间隙“线 - 支撑”除外，该间隙应至少为 480 cm。

2.5.126。 架空线路在导线换位、分支、从一处过渡到另一处时，导线相互交叉处的支架上的最小距离必须至少符合表中规定的值。 2.5.18.

表 2.5.18。 支架上相间最小距离

* 对于计算出的内部过电压比小于 2,1 的情况，按比例重新计算允许的绝缘距离。

2.5.127。 2.5.229、2.5.238、2.5.267 给出了架空线路相互交叉时以及交叉各种结构时的雷电过电压防护的附加要求。

2.5.128。 在110kV及以上的双回架空线路上，有电缆保护时，为减少双回雷击浪涌次数，允许其中一回路的绝缘比同一回路增加20%～30%。另一个电路的绝缘。

2.5.129。 在架空线上必须接地：

1) 带有防雷电缆或其他防雷装置的支架；

2）3-35 kV架空线路的钢筋混凝土和金属支架；

3）安装电力或仪用互感器、隔离开关、熔断器等装置的支架；

4）不带电缆及其他防雷装置的110～500kV架空线路的金属和钢筋混凝土杆，必要时为保证继电保护和自动化运行的条件。

没有防雷电缆或其他防雷装置的架空线路的木杆和有金属横穿的木杆不接地。

第1条规定的支架的接地装置的电阻，其高度在50m以下时，不应大于表中规定的值。 2.5.19； 支撑高度超过 50 m，但比表中给出的高度低 2 倍。 2.5.19. 在架空线路的双回和多回杆上，无论线路电压和杆高如何，建议接地装置的电阻比表中给出的值减少2倍。 2.5.19.

如果有接地电阻值较低的杆塔，则允许超过部分杆塔的接地电阻与标准化值，且预计雷电断电次数不超过满足要求时所得的值表的。 2.5.19 适用于所有架空线路。

对于海拔700m以上山地架空线路的支架，见表。 2.5.19 接地电阻值可加倍。 对于经过人口稠密地区的2～2kV架空线路以及所有3kV架空线路，第20条规定的支架接地装置的电阻不应大于表中给出的值。 35：对于无人居住地区的 2.5.19-3 kV 架空线路，在电阻率 ρ 高达 20 欧姆·米的土壤中 - 不超过 100 欧姆，在 ρ 高于 30 欧姆·米的土壤中 - 不超过 100 ρ 欧姆。

第110条规定的3kV及以上架空线路支架接地装置的电阻应不大于表中的规定。 2.5.19，对于3-35 kV架空线路不应超过30欧姆。

第4条规定的支架接地装置的电阻值在架空线路设计时确定。

对于有电缆保护的架空线路，按防雷条件制作的接地装置的电阻，必须在电缆断开的情况下提供，对于其他情况，则在电缆不断开的情况下提供。

必须提供架空线路支架接地装置的电阻，并在夏季工频电流最高值时进行测量。 允许在其他时期进行测量，并通过引入季节系数对结果进行修正，但不应在接地装置电阻值受土壤冻结影响较大的时期进行测量。

接地装置与钢筋混凝土支架连接的地方必须便于测量。

表 2.5.19。 架空线路接地装置最大电阻

2.5.130。 110kV及以上架空线路的杆柱钢筋混凝土基础，当地脚螺栓与基础钢筋有金属连接且无钢筋混凝土防水时，可用作自然接地导体（2.5.131和2.5.253除外）与聚合材料。

钢筋混凝土支架和地基上的沥青涂层不会影响它们作为天然接地电极的用途。

2.5.131. 在电阻率ρ≤110欧姆·米的粘土、壤质、砂质及类似土壤地区穿越1000kV及以上架空线路时，宜采用钢筋混凝土基础、支架、继子等加固物作为自然接地极，无需额外敷设或敷设。结合铺设人工接地电极。 在电阻率较高的土壤中，不应考虑钢筋混凝土基础的自然电导率，仅采用人工接地电极来提供接地装置所需的电阻值。

35kV架空线路支架的接地装置应采用人工接地电极来保证所需的电阻，在设计时不考虑地基、支架地下部分及继子（附着物）的自然导电性。的计算。

2.5.132。 对于接地钢筋混凝土支架，作为接地导体，需要使用受力和非受力的机架纵向钢筋元件，其金属元件相互连接并可以连接到接地电极。

如有必要，可以在机架外部或内部铺设特殊导体作为接地导体。 用于接地的电枢元件必须满足短路电流流过时的热阻。 短路期间，棒的加热不应超过60℃。

除金具外，还应使用钢筋混凝土支架作为接地导体。

根据 2.5.122 接地的电缆和绝缘子串到钢筋混凝土支架横梁的紧固部件应金属耦合到接地下降或接地电枢。

2.5.133。 架空线路支架上每个接地斜面的横截面必须至少为 35 mm2，对于单线斜面，直径必须至少为 10 mm（截面为 78,5 mm2）。 下降次数必须至少为两次。

年平均相对湿度在60%以上，以及环境影响中等和高度侵蚀性的地区，其入地处的接地坡面必须按照建筑要求进行防腐处理。守则和法规。

如果接地导体有腐蚀危险，应增大接地导体截面或使用镀锌接地导体。

对于有木支撑的架空线路，建议采用螺栓连接接地坡度； 在金属和钢筋混凝土支架上，接地坡面的连接可以采用螺栓连接和焊接两种方式。

2.5.134。 架空线路支架的接地电极一般应位于至少 0,5 m 的深度，耕地中应为 1 m. .0,1 m。当该层厚度较小或无该层时，建议将接地电极铺设在岩石表面，并用水泥砂浆填充。

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