架空输电线路防雷击导线及架设方法与流程

1.本发明属于防雷击技术领域，具体涉及一种架空输电线路防雷击导线及架设方法。


背景技术：

2.目前，架空输电线路一般采用钢芯铝绞线作为传输导线，而对于66kv以下的输电线路相关规范没有强制要求全线架设地线，这就造成了雷电击中传输导线的概率增大，从而引发由于雷击引起的线路跳闸事故概率的增加。
3.同时，对于那些已经全线加装了地线的输电线路，由于杆塔之间的档距、弧垂及地形因素的影响，也会出现雷电绕过地线的屏蔽击中输电导线，从而造成线路跳闸事故的发生。
4.输电线路遭遇雷击跳闸会对输电线路设备的安全运行起到一定的影响，并造成相应的经济损失，甚至影响正常的生产生活秩序。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供一种架空输电线路防雷击导线及架设方法，旨在减少或避免由于雷击引发的线路跳闸故障问题。
6.第一方面，为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种架空输电线路防雷击导线，包括：裸导线以及均布于所述裸导线上的放电尖端。
7.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述裸导线为钢芯铝绞线。
8.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述放电尖端外露于所述裸导线的高度为6cm-6.5cm。
9.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，两个所述放电尖端之间通过连接柱连接为一体，所述钢芯铝绞线绕制时从所述连接柱绕制，两个放电尖端对称外露在所述钢芯铝绞线外。
10.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接柱的外表面上设有防滑凸起或防滑纹。
11.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述放电尖端的根部设有紧固头，所述紧固头上设有紧固板。
12.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述紧固头的外表面及所述紧固板上均布有防滑凸起或防滑纹。
13.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述放电尖端在所述裸导线上沿周向呈四排分布，相邻的两排所述放电尖端均错位设置。
14.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述防雷击导线的外面套设有保护套管，所述保护套管沿长度方向设有拉链。
15.第二方面，本发明实施例还提供了一种所述的架空输电线路防雷击导线的架设方
法，所述方法包括：
16.架空架设线路时，在保护套管的拉链上设置一根软线；
17.保护套管随防雷击导线一起从绕线盘上展开架空架设；
18.当防雷击导线两端涨紧完成后，拽动软线打开拉链，使保护套管从防雷击导线上脱落，完成防雷击导线的架设。
19.本发明提供的架空输电线路防雷击导线，与现有技术相比，有益效果在于：在裸导线上均布放电尖端，将这种防雷击导线构成架空线路，在雷雨季节，由于放电尖端的存在，可以有效避免电荷积累，最大限度减少雷击击中导线的概率，从而减少由于雷击引起的线路跳闸事故概率。
附图说明
20.图1为本发明实施例提供的架空输电线路防雷击导线的结构示意图一；
21.图2为本发明实施例提供的架空输电线路防雷击导线的结构示意图二；
22.图3为本发明实施例提供的放电尖端的结构示意图一；
23.图4为本发明实施例提供的放电尖端的结构示意图二；
24.图5为本发明实施例提供的防雷击导线缠绕在线辊上的结构示意图；
25.附图标记说明：
26.1、放电尖端；11、连接柱；12、防滑凸起；13、紧固头；14、紧固板；15、防滑纹；2、裸导线；3、保护套管；4、线辊；5、牵引头。
具体实施方式
27.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
28.请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的架空输电线路防雷击导线进行说明。所述架空输电线路防雷击导线，包括：裸导线2以及均布于裸导线2上的放电尖端1。
29.本发明提供的架空输电线路防雷击导线，在裸导线2上均布放电尖端1，将这种防雷击导线构成架空线路，在雷雨季节，由于放电尖端1的存在，可以有效避免电荷积累，最大限度减少雷击击中导线的概率，从而减少由于雷击引起的线路跳闸事故概率。
30.在裸导线2上布置放电尖端1，能够防止雷击，原理如下：
31.根据尖端放电原理，尖端周围电场强度越高约容易放电，而电场强度取决于放电尖端1的曲率半径和积累电荷的库仑量：e＝q/4π
§
r2。由上式可以看出，同一介质中，电荷量q一定的条件下，尖端曲率半径越大，电场强度越低。假如所有因素都相同，分别采用钝针和尖针进行试验，面对上方的雷云，钝针由于曲率半径大，同等条件下，电场强度低，不易放电而使电荷继续积累，当电荷积累到一定程度，钝针会突然击穿空气发射电子流，这一电子流容易与步进先导放电接通形成雷击主通道，引发雷击。尖针则恰恰相反，尖针曲率半径小，电场强度高，将首先放电，电离附近空气形成电晕。此时放电电流小，不易与云层步进先导放电接通，同时长时间高频率、小能量放电可避免电荷积累，因此不容易引发雷击。
32.在一些实施例中，如图1及图2所示，裸导线2为钢芯铝绞线。本发明采用钢芯铝绞
线作为裸导线2，目的是通过在传统输电线路中已经广泛应用的铝绞线生产绕制过程中加入一定数量的放电尖端1，使最终形成的成品具有输电功能并具有一定的防雷功能，同时通过特制的拉链式保护套管3在卷制和架设过程中，保证放电尖端1不会受到损坏。
33.具体制作实施例如下：如图1、图2及图5所示，在传统的钢芯铝绞线的生产绞制时，按1米6千根到1万根的比例加入放电尖端1，并在起始端套入拉链式保护套管3，随着导线的加长一层层绕制在木制线辊4上(如图5所示)，在导线的末端预留2到3米的长度作为牵引用。保护套管3能够很好的保护放电尖端1不受挤压损坏，保证放电尖端1的结构完好，且不会发生歪斜；而设置拉链，在导线架空架设后，便于在地面通过连接拉链的软线将拉链拉开，使保护套管3自动脱落并掉落到地面上。
34.其中，防雷击导线的两端分别设置牵引头5，以便于架空线路的牵引和架设时的两端固定。
35.在一些实施例中，如图1及图2所示，放电尖端1外露于裸导线2的高度为6cm-6.5cm。首先在导线的绕制过程中应保证放电尖端1在导线上的均匀分布，同时应满足放电尖端1露出导线两端的距离在6厘米～6.5厘米之间，并保证放电尖端1坚挺不弯曲，确保导线架设后达到较佳的防雷击效果。
36.作为放电尖端1的一种实施例，如图3所示，两个放电尖端1之间通过连接柱11连接为一体，钢芯铝绞线绕制时从连接柱11绕制，两个放电尖端1对称外露在钢芯铝绞线外。这种两个放电尖端1连接在一起的结构，钢芯铝绞线绕制时可从连接柱11的位置绕过，提升了放电尖端1在钢芯铝绞线上绕制的牢固性。
37.在一些实施例中，如图3所示，连接柱11的外表面上设有防滑凸起12或防滑纹15。通过设置的防滑凸起12，提升钢芯铝绞线与连接柱11的摩擦力，从而保证放电尖端1的径向位置布局，防止放电尖端1发生偏斜。
38.作为放电尖端1的另一种实施例，如图4所示，放电尖端1的根部设有紧固头13，紧固头13上设有紧固板14。当钢芯铝绞线绕制时，可从紧固板14上绕过，提升放电尖端1在钢芯铝绞线上绕制的牢固性。
39.同理地，在一些实施例中，如图4所示，紧固头13的外表面及紧固板14上均布有防滑凸起12或防滑纹15，提升钢芯铝绞线与紧固头13的摩擦力，从而保证放电尖端1的径向位置布局，防止放电尖端1发生偏斜。
40.在一些实施例中，如图1及图2所示，放电尖端1在所述裸导线2上沿周向呈四排分布，相邻的两排放电尖端1均错位设置。保证放电尖端1在裸导线2上的均布，从而能够保证防雷击防护的有效性和可靠性。
41.在一些实施例中，如图1及图5所示，防雷击导线的外面套设有保护套管3，保护套管3沿长度方向设有拉链。保护套管3对放电尖端1具有保护功能，因为钢芯铝绞线边绕制，需要一边缠绕在木质线辊4上，层层缠绕相互挤压，会对放电尖端1造成损坏；而在放线架设时，防雷击导线不可避免的会与地面发生剐蹭摩擦，保护套管3的存在，仍会对放电尖端1起到保护的作用。而拉链式的保护套管3，便于架设后打开保护套管3，使保护套管3脱落。
42.本实施例的防雷击导线外部所用的保护套管3采用拉链式设计，在保证强度的同时应具有很好的柔韧性，能够穿绕于木制线辊4之上。
43.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记
载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
44.基于同一发明构思，本技术实施例还提供一种所述的架空输电线路防雷击导线的架设方法，所述方法包括：
45.架空架设线路时，在保护套管3的拉链上设置一根软线；
46.保护套管3随防雷击导线一起从绕线盘上展开架空架设；
47.当防雷击导线两端涨紧完成后，拽动软线打开拉链，使保护套管3从防雷击导线上脱落，完成防雷击导线的架设。
48.经试验，本发明提供的防雷击导线与等高的普通避雷针进行对比接闪试验共40次，普通避雷针接闪概率为100％。试验条件下，防雷击导线50％放电电压u50为626.0kv，普通避雷针50％放电电压u50为522.40kv，本发明防雷击导线50％放电电压u50比普通避雷针高出103.6kv。
49.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。