低压避雷器安装支架的研制与应用

低压避雷器安装支架的研制与应用

(国网浙江常山县供电公司浙江常山324200;杭州顺熙科技有限公司浙江杭州310000)

摘要:常山县供电公司农村低压电网主要以架空线路为主,架空线路面临着防雷严峻问题。低压避雷器是低压配电网中的保护设备,起着保护低压配网和配电变压器免遭雷电侵害的作用。低压配网中各种设备的保护功能和范围不同,因此合理选择低压避雷器的安装位置及方式,使其充分发挥作用就显得非常重要。由于现有低压避雷器大都安装在配变低压出线侧,其引上线与配变桩头采用螺栓连接。根据规程规定,低压避雷器应进行年检,那么每年至少要拆、装两次。拆装频繁容易引起配变桩头松动,很容易引起配变故障和事故,这就需要一款适合低压架空线路避雷器支架。

关键词:低压避雷器;分相式;集束式

一、项目背景

随着经济发展,用电量也在突飞猛进,随之电网建设如火如荼,常山县农村低压电网主要以架空线路为主,架空线路翻山越岭,而且很多低压台区供电半径超长,架空线路防雷显得格外重要。架空线路中避雷器能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量,保护电器设备免受瞬时过电压危害,又能截断续流。避雷器接于导线与地之间,与被保护设备并联。当过电压值达到规定的动作电压时,避雷器立即动作限制过电压幅值,保护用电设备。特别在雷雨天气时能有效的保护线路和设备正常运行,且能防止减少输电线路的雷击事故。传统架空线路避雷器安装,避雷器进线端子采用导线连接到架空线路上,另一公共端子采用一根导线固定避雷器然后接地。这种方法安装作业繁琐,而且采用导线固定绝缘子接触面积小,接触电阻过大,而且接触面容易氧化。造成避雷器工作异常,对电网运行产生负面作用。我们改良后的避雷器支架产品具有体积小、易安装、运行稳定、防腐蚀寿命长、维护方便、适合各种规格型号电杆安装。

二、常用避雷器安装支架的分析

1、通用型避雷器安装支架

通用型避雷器安装支架具有安装方便、可靠性高、实用型强的特点,适合不同倾斜角度的角钢安装。结构包括固定架、支撑板以及安装板,固定架包括一横向设置的底板和两呈“[”形的卡子,底板所在平面为竖直平面,两卡子位于底板的一侧并分别靠近底板的两端,每个卡子由上下并列设置的两横杆和与两横杆一端相连的竖杆构成,两横杆远离竖杆的一端具有螺纹,且具有螺纹的一端穿过底板后分别配合相连有一螺母,在两卡子之间的底板上还设有一圆弧形通孔,支撑板由一竖板和横板构成,竖板和横板之间设有加强筋板,支撑板呈倒“r形,支撑板和卡子分别位于底板的两侧,安装板水平设置在支撑板的上方,并与支撑板的横板固定连接。安装时,先将呈“[”形卡子从底板上拆卸,然后将呈“[”形卡子的开口侧从角钢的一侧套入,最后再将“[”形卡子与底板相连,并通过螺母紧固,从而将固定架固定在铁塔和杆塔的角钢上,这样就无需在角钢上进行钻孔,从而使操作更加方便、快捷,且无论该角钢如何倾斜,均可保证支撑板的竖板始终保持与水平面垂直,从而保证安装板地位置不再变化,可靠性高。但是这种避雷器安装支架结构复杂,加工难度大,成本高,自然销售价格也大。

2、自身强度支撑避雷器的安装支架

此种安装支架能够满足不同避雷器连接头的安装要求,劳动强度小,工作效率高且停电时间短的特点,其结构包括两块金属板,两块金属板相互连接且夹为90。,其中一块金属板设置至少一个通孔,另一块金属板设置至少一个异形孔。安装时,避雷器通过螺栓安装在设有通孔的金属板上,设有异形孔的金属板:通过螺栓安装在横担上,此时可以保证避雷器竖直向上方向,避雷器安装支架:通过自身强度支撑避雷器。但是此结构太过于简单,没有设定安全距离而导致噪作不安全,且功能单一。

三、低压避雷器安装支架的设计原理

低压避雷器安装支架的种类可以根据低压出线端的线型分为两种;

A、低压分相式出线的避雷器安装支架设计原理图:

避雷器安装支架铁件组装图

如图一、图二所示(其中图一为此避雷器安装支架主视图,图二为此避雷器安装支架俯视图),避雷器安装支架包括加强抱箍和镀锌角铁,加强抱箍和镀锌角铁为一整体(通过焊接加涂上防锈漆形成),(1一镀锌角铁,2一加强抱箍,3一螺纹孔,4一穿线孔)。

分相式电缆上杆原理图(加装避雷器支架之后的原理图)

B、低压集束式出线的避雷器安装支架设计原理图:

避雷器安装支架铁件组装图

如图一、图二所示(其中图一为此避雷器安装支架主视图,图二为此避雷器安装支架俯视图),避雷器安装支架包括加强抱箍和镀锌扁铁,加强抱箍和镀锌扁铁为一整体(通过焊接加涂上防锈漆形成),(1一镀锌扁铁,2一加强抱箍,3一螺纹孔)

集束式电缆上杆原理图(加装避雷器支架之后的原理图)

四、现场使用效果

1、低压分相式出线的避雷器安装支架实施方式及使用效果:

此避雷器安装支架结构简单,镀锌角铁上设有安装避雷器的螺栓孔,镀锌角铁所在平面为水平面,此水平面可以起到防水防晒的作用,水平面上有相应的穿线孔用于固定避雷器引线。镀锌角铁总长1.5米,与架线横担长度一致,强度一致;加强抱箍和电杆拉线抱箍型号一致,强度一致,两者通过焊接相结合形成一个整体,美观实用,表层涂刷上防腐漆,增强了其防腐性,具有功能多样化、安装方便、成本低的特点;每个避雷器安装孔的间距是350mm以上,不仅确保了避雷器安全距离,而且增强了整体稳定性;加强抱箍和角铁表面均设有镀锌层,增强了其防腐性能,总之,具有结构简单、成本低、外形美观、防腐性强、功能多样化、安装方便且安全的特点。

现场使用效果图(加装避雷器支架之后的效果图)

2、低压集束式出线的避雷器安装支架实施方式及使用效果:

此避雷器安装支架结构和分相式出线的避雷器安装支架相似,只是其避雷器安装架由镀锌角铁改为镀锌扁铁,这样因地制宜的适应了集束式出线的需求,因为扁铁相对于角铁更加柔韧,可以改变其支撑方位,使其与低压集束出线平行,增强其美观性。镀锌扁铁长度为1米,每个避雷器安装孔的间距是200mm,不仅确保了避雷器安全距离,而且增强了整体稳定性;加强抱箍和扁铁表面均设有镀锌层,增强了其防腐性能,具有结构简单、成本低、外形美观、防腐性强、安装方便且安全的特点。

现场使用效果图(加装避雷器支架之后的效果图)

五、应用推广的价值

目前常山公司已经在十多个台变安装了该避雷器支架,能确保用户安全用电和电网良好运行。使用效果良好,既方便施工安装,又大大提高安全风险的防范能力,而且还美观实用,计划在今后将逐步普及推广。

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