1. 均压环对绝缘子放电的原因
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均压环:改善绝缘子串电压分布的环状防护金具。
均压环的作用是防侧击雷,适用于电压形式为交流的,可将高压均匀分布在物体周围,保证在环形各部位之间没有电位差,从而达到均压的效果。但在《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010中已把“均压环”更名为“等电位连接环”
2. 均压环放电造成的危害
高层建筑的均压环设计。
在建筑高度大于30米的高层建筑中,必须要设计安装均压环,目的是为了防止侧击雷对建筑物的损坏。
在高层建筑中,除了要防止直击雷的侵害,还要防止侧击雷的侵害。而防止侧击雷的主要手段是采用均压环。
均压环的做法一般是从建筑物最高处向下,每6米做一条,将建筑主钢筋通过型钢焊接成的均压环联通,再将均压环上下,建筑物外侧的各金属门窗、金属构筑物、金属装饰物等金属制品与该环换焊接成通路,最后最后设置引下线与建筑接地网相连。
均压环用的是法拉第笼原理。主钢筋是纵向的,均压环是横向的,相当于形成一个笼状结构,将建筑物罩在里面。
当发生侧击雷时,雷电击中建筑物一点,电势能迅速沿整个笼状结构散开,保证笼体表面电势能处处相等,不产生电势差,没有电流,建筑物也就不会被雷击损坏。
同时,电能被屏蔽在笼外,即便放电也只会在笼外产生沿面放电,不会影响到笼内,保护笼内建筑物中的人员以及电器设备的安全。
但是,同样因为法拉第笼的屏蔽作用,建筑物内的电磁波也不容易到达外部,这也就是为什么一般高层建筑内手机信号都不太好,需要加装信号放大器的原因。
另外,建筑物的“避雷针”应该叫做“接闪器”,它起到的作用不是“避雷”,而是“引雷”,吸引雷电劈它,从而保证建筑的其他部分避免被雷劈。
现在的建筑一般采用避雷引下线与主钢筋同做的设计,不再单独设置引下线。所以,直击雷也会被均压环屏蔽,减少雷电对建筑物的损坏。
如果没有均压环,当雷击发生时,建筑物会在雷电的势能与电能作用下损坏。同时雷电还会侵入建筑物内部,加大电器线路内的电流,在各金属部件间产生感应电压,并通过电容原理在建筑物内部存储电能。最终导致建筑物内电器设备烧毁,对人员造成电击伤亡。
3. 支持绝缘子加装均压环的目的
均压环是均衡电压,避免某点电压过强造成局部放电,一般用于高压母线或高压线路防雷电过电压或系统过电压造成线路某点对绝缘子某点的局部放电,损坏绝缘子、烧坏金具。
检测其表面是否光滑、质地均匀,安装简单,依靠金具连接。
4. 绝缘子均压装置
1、蝶形绝缘子上导线的绑扎
绑扎前,先在导线绑扎处包缠150mm长的铝带,包缠时,铝带每圈排列必须整齐、紧密和平服。
1)直线段导线在蝶形绝缘子上的绑扎
① 把导线紧贴在绝缘子颈部嵌线槽内,并使扎线一端留出足够在嵌线槽中绕一圈和在导线上绕10圈的长度,而且使扎线与导线成X状。
② 把扎线从导线右下侧嵌线槽背后至导线左边下侧,按逆时针方向围绕正面嵌线槽,从导线右边侧出。【导线与瓷瓶绑扎注意事项】
③ 接着将扎线贴紧并围绕绝缘子嵌线槽背后至导线左边下侧,在贴近绝缘子处开始,将扎线在导线上紧缠10圈后,剪除余端。
④ 把扎线的另一端围绕嵌线槽背后至导线右边下侧,也在贴近绝缘子处开始,将扎线在导线上紧缠10圈后剪除。
2)始终端支持点在蝶形绝缘子上的绑扎
①把导线末端先在绝缘子嵌线槽内围绕一圈。
②接着把导线末端压着第一圈后再围绕第二圈。
③把扎线短的一端嵌入两导线末端并合处的凹缝中,扎线长的一端在贴近绝缘子处,按顺时针方向把两导线紧紧地缠扎在一起。
④在两始、终端导线上紧缠扎线到100mm长后,将扎线短的一端用钢丝钳紧绞6圈后剪去余端,并贴紧在两导线的夹缝中。
2、针式绝缘子上导线的绑扎
绑扎前,先在导线绑扎处包缠150mm长的铝带。
1)针式绝缘子的颈部绑扎方法
①在贴近绝缘子处的导线右边扎线短的一端缠3圈,然后与另一端扎线互绞6圈,并把导线入绝缘子颈部的嵌线槽内。
②接着把扎线从绝缘子背后紧紧地绕到导线的左下方。 ③把扎线从导线的左下方缠绕到导线右上方以后,并如同上述方法再把扎线绕绝缘子1圈。
④然后把扎线再缠绕到导线左上方,并继续绕到导线右下方,使扎线在导线上形成x形的交绑状。
5. 绝缘子均压环作用
均压环的作用是控制绝缘子上的电晕,提高绝缘子串起晕电压和闪络电压的作用。而防震锤是为了减少风振的影响,保护线路的金具,延长导线的使用寿命。
6. 避雷器均压环放电原因
主要作用是提高避雷器的避雷效果
由于高压避雷器对地有杂散电容,使得沿避雷器的电压分布不均匀,这样电压高的地方就容易发生损坏,所以加一个避雷器均压环,用来均衡对地杂散电容,使电压分布均匀,不发生局部击穿而损坏。电压等级越高,对地杂散电容越大。