Какова цель заземляющего провода в воздушных линиях электропередачи

Роль заземляющего провода в воздушных линиях электропередачи

Заземляющий провод, также известный как грозозащитный трос (OPGW), представляет собой голый проводник, расположенный на вершине опор линий электропередачи. Его основная функция заключается в защите находящихся под ним проводов. Перехватывая удары молнии до того, как они достигнут проводников, несущих ток, заземляющий провод играет ключевую роль в обеспечении целостности системы передачи электроэнергии.

В нормальных условиях эксплуатации заземляющие провода не проводят электрический ток. Это позволяет изготавливать их из стали, что обеспечивает необходимую прочность и долговечность при относительно невысокой стоимости. В системах передачи и распределения электроэнергии заземляющие провода надежно и непрерывно соединены с землей на каждой опоре. Это соединение гарантирует, что любой электрический заряд, такой как от удара молнии, безопасно и эффективно рассеивается в землю, минимизируя риск повреждения линий электропередачи, оборудования, а также потенциальной опасности для людей и имущества.

Роль заземляющих проводов в воздушных линиях электропередачи

В энергетических системах заземляющие провода (также известные как грозозащитные тросы) являются важной составляющей воздушных линий электропередачи с напряжением 110 кВ и выше. В современной энергетической инфраструктуре многие опоры линий электропередачи оснащены двумя заземляющими проводами вместо одного. Такая двухпроводная конфигурация обеспечивает улучшенную защиту. По сравнению с одним заземляющим проводом, двухпроводная система не только не влияет на коммутационные перенапряжения, но и обеспечивает более сильное взаимодействие и меньшее волновое сопротивление, значительно улучшая общую безопасность и надежность системы передачи электроэнергии.

При ударах молнии сопротивление между землей и основанием опоры является ключевым фактором для эффективной защиты. Когда молния попадает в заземляющий провод, возникающие электрические волны распространяются по линии в противоположных направлениях, пока не достигнут соседних опор. Эти опоры спроектированы таким образом, чтобы безопасно направить электрическую энергию в землю, обеспечивая, что аварии, связанные с молнией, не вызывают отключения электропитания.

Основная функция заземляющих проводов заключается в защите проводников линий электропередачи от прямых ударов молнии. На высоковольтных (ВВ) линиях перед тем, как молния достигнет заземляющего провода, она может вызвать значительное увеличение напряжения на вершине опоры. Это повышенное напряжение может привести к обратным пробоям, когда электрическая дуга перескакивает с опоры на проводники и изоляторы, что может вызвать серьезные повреждения.

Хотя заземляющие провода важны для защиты, сами по себе они недостаточны для предотвращения пробоев изоляторов. Для минимизации риска таких событий необходимо снизить скачок напряжения на вершине опоры. Это можно достичь путем правильного заземления и заземления опор, обычно с использованием глубоких заземлителей или контрольных проводов. Эти дополнительные меры работают вместе с заземляющими проводами, создавая комплексную систему защиты, которая эффективно снижает вероятность аварий и поддерживает бесперебойную работу электросети.