【正文】 論文題目：煤礦 10kV 架空線防雷技術(shù)研究 專 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化 本 科 生：井鵬飛 （簽名） 指導(dǎo)老師：李忠 （簽名） 摘 要 我國(guó) 10kV 線路縱橫延伸 ,地處曠野 ,雷雨季易遭雷擊。由于 10kV 系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備絕緣水平和耐雷水平低，因此當(dāng)發(fā)生雷電災(zāi)害時(shí)，造成的損失往往比較大，嚴(yán)重影響到了人們的正常生活生產(chǎn)，有時(shí)甚至能威脅到人們的生命安全。因此配電線路的避雷防雷保護(hù)研究 有著十分重要的意義。 本 設(shè)計(jì) 研究的對(duì)象是一段為煤礦風(fēng)機(jī)供電的 10kV 配電線路，一旦該段線路因?yàn)槔讚粼斐商l甚至更嚴(yán)重的情況，井下風(fēng)機(jī)就會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)煤礦的生產(chǎn)和礦工的生命安全造成極大的威脅。 本文根據(jù)線路的具體情況，首先對(duì)線路的雷電災(zāi)害情況進(jìn)行分析，然后提出可以使用的方案，對(duì)這些方案進(jìn)行進(jìn)一步的分析，最終確定每種措施的具體實(shí)施方法，具體的措施為： 1 通過(guò)線路避雷器對(duì)特殊位置桿塔進(jìn)行保護(hù)； 2 全線架設(shè)避雷線； 3 降低桿塔的接地電阻； 4 加強(qiáng)線路的絕緣。 通過(guò)以上這幾種防雷措施的實(shí)施，可以提高耐雷水平，使本段線路的供電 更加安全可靠。 關(guān)鍵詞 ： 10kV 架空線路，耐雷水平，安全 Subject:The Research Of 10kv Overhead Line Lighting Protection Technology In Coal Mine Specialty:Electric Engineering and Automation Name: Jing Pengfei (Signature) Instructor: Li Zhong (Signature) ABSTRACT 10kV distribution line is always set in countryside,There is not so much tall buildings,so when storm is distribution line is easy to be strucked by of 10kV distribution line39。s Insulation level is low,when Lightning occurs it always Bring heavy losses to seriously affected the normal life of people production, sometimes even can pose a threat to the safety of people39。s the distribution line lightning protection research is very important. The object of this paper is a power supply line for a coal mine39。s wind the line tripped or even more severe situation happened because of lightning stroke,The wind machine underground would stop seriously affects the safety in production and the life safety of miners The main task of this article is:first analyzes the basic conditions of the line,and then make a feasible paper contains the following programs:1 Installing lightning line across the line。2 reducing the tower grounding resistance。 3 Strengthening the Insulation level of the line。4 using line arrester to protect the tower of special position. By using these programs to prove the line lightning protection level to make sure the line39。s power supply is more safety and reliably. KEY WORDS： 10kV distribution line， Lightning resisting level， safety 目 錄 第一章 緒論 ............................................................ 1 選題的背景和研究意義 ........................................... 1 課題的研究背景 ........................................... 1 生產(chǎn)需求情況 ............................................. 1 煤礦 10kV 架空線防雷技術(shù)研究的重要意義 .................... 2 防雷技術(shù)的發(fā)展過(guò)程 ....................................... 2 本課題的主要研 究?jī)?nèi)容 ........................................... 3 第二章 雷電概論 ........................................................ 5 雷電的概念 ..................................................... 5 雷電參數(shù) ....................................................... 5 雷電對(duì)線路的影響 ............................................... 8 配電線路防雷的原則和措施 ....................................... 9 第三章 線路的基本情況 ................................................. 10 北翼回風(fēng)斜井供電系統(tǒng)基本情況 .................................. 10 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研情況 .................................................. 11 防雷措施和管理建議 ............................................ 12 第四章 防雷措施分析 ................................................... 14 避雷針的使用 .................................................. 14 架設(shè)避雷線 .................................................... 15 降低桿塔的接地電阻 ............................................ 19 加強(qiáng)線路絕緣 .................................................. 20 避雷器的安裝 .................................................. 22 第五章 防雷避雷方案的確定 ............................................. 26 全線架設(shè)避雷線 ................................................ 26 降低桿塔接地電阻的措施 ........................................ 31 加強(qiáng)線路的絕緣的方法 .......................................... 38 重點(diǎn)桿塔安裝避雷器 ............................................ 41 仿真驗(yàn)證 ...................................................... 42 設(shè)計(jì)改造材料 .................................................. 45 結(jié) 論 ................................................................. 47 致 謝 ................................................................. 48 參考文獻(xiàn) .............................................................. 49 附 錄 ................................................................. 51 附錄一 HY5WS17/50 氧化鋅避雷器示意圖與使用環(huán)境 ................... 51 附錄二 避雷線及導(dǎo)線的力學(xué)特性 ..................................... 52 附錄三 ATPEMTP 生成的程序 ........................................ 53 附錄四 P15T 絕緣子示意圖 ......................................... 57 1 第一章 緒論 選題的背景和研究意義 課題的研究背景 隨著全球氣候異常狀 況日益加劇，雷電活動(dòng)也異常頻繁。雷電災(zāi)害作為主要影響因素之一 (雷擊是造成輸電線路跳閘停電事故的主要原因， )在電力系統(tǒng)非計(jì)劃停運(yùn)之外，雷電事故一般占 30%以上 ,有的地區(qū)甚至達(dá)到 80%以上，對(duì)電力安全傳送的影響及危害非常大。 [1] 隨著生產(chǎn)水平的不斷提高，煤礦企業(yè)對(duì)供電可靠性的要求不斷增長(zhǎng)，這不單是為了保證煤礦的生產(chǎn)不受影響。更與礦工們的生命安全息息相關(guān)，檸條塔煤礦位于陜北榆林，該煤礦所在的地區(qū)為荒漠地帶，該段輸電線路沿途缺少高大的植被，雷電直接擊中線路的幾率很高，同時(shí)，由于是荒漠地帶，土壤以沙地為主，導(dǎo)電性能 不好，這就使得桿塔的接地電阻過(guò)高，雷電一旦擊中線路，就更容易造成線路故障，因此研究該段線路的避雷防雷措施對(duì)于該煤礦有至關(guān)重要的意義。 生產(chǎn)需求情況 本次設(shè)計(jì)所研究的對(duì)象為檸條塔煤礦，位于陜西省榆林市神木縣，陜西地處西風(fēng)帶，長(zhǎng)城沿線以北為溫帶干旱半干旱氣候，陜北其余地區(qū)和關(guān)中平原為暖溫帶半干旱或半濕潤(rùn)氣候，雷電天氣主要集中在 4～ 9 月， 7～ 8 月為最盛期。其中榆林市的府谷、神木縣為陜西省雷暴日最多的縣，年平均雷暴日在 35d 以上。 [2] 檸條塔煤礦是陜北榆林地區(qū)的國(guó)有重點(diǎn)煤礦，年產(chǎn)量大，本段線路的防雷避 雷設(shè)施對(duì)于煤礦的正常安全運(yùn)作起著十分重要的作用，不僅是對(duì)于生產(chǎn)正常運(yùn)作的保證，而且是對(duì)礦工生命安全的保障。 [2] 2 煤礦 10kV架空線防雷技術(shù)研究的重要意義 電力是煤礦生產(chǎn)的主要能源，對(duì)煤礦進(jìn)行可靠、安全的供電、提高經(jīng)濟(jì)效益及保證安全生產(chǎn)等方面都有十分重要的意義，而近年來(lái)，雷擊引起的配電線路跳閘故障已成為影響煤礦變電所安全可靠運(yùn)行的主要因素。 10kV 線路分布很廣，一般都處于野外，雷雨季容易遭受雷擊。由于 10kV 系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備絕緣水平和耐雷水平比較低，因此 ,因雷擊線路造成 10kV 系統(tǒng)單相接地、線路 斷路器跳閘事故，在配電線路事故中占有很大百分比。雷擊線路時(shí)，雷電壓能使絕緣子擊碎，雷電流燒斷導(dǎo)線，雷電波自線路入侵配電變壓器線圈使絕緣損壞燒毀。入侵變電所內(nèi)損壞電器設(shè)備對(duì)用電設(shè)備造成毀壞，影響正常的生產(chǎn)、生活。 [3] 由上述可以看出，煤礦架空線防雷技術(shù)的研究是符合