架空绝缘线常见问题的解决办法

架空绝缘线常见问题的解决办法架空绝缘线常见问题的解决办法 有关文件规定 城市低压电网要积极推广和采用架空绝缘 电缆 俗称架空绝缘导线 今后配网中逐步以架空绝缘电缆 更换架空裸线 1993 年国家颁发 额定电压 10 kv 35 kv 架 空绝缘电缆 标准 1996 年颁发 架空绝缘线配电线路设计技 术规程 标准 国家标准和行业标准的出台 推动了配电架空 线路绝缘化工作的发展 架空绝缘线推广 10 多年来 其优点是 显著的 随着配电架空线路绝缘化率的提高 配电线路的供电 可靠性不断提高 线路的故障率下降 有效解决了城市绿化中 的树线戏剧矛盾 美化了城市景观 提高了线路通道的利用率 防止了环境污秽对导线的直接影响 并具有良好的社会效益和 经济效益 但是 在近几年安装运行中 发现架空绝缘线存在 遭受雷害多 导线容易进水氧化等问题 由此引起断导线事故 较多 对此 有必要进行分析原因制定对策 积极采取措施 不断改进 以提高架空绝缘线路安装 运行水平 1 问题之一 雷害事故较多问题之一 雷害事故较多 架空绝缘线遭受雷害事故明显比架空裸线多 雷害损害情 况比较严重 绝缘导线雷击后 常常发生点断式的导线断裂 导线落在地上或其他构件上 由于有良好的绝缘性能 不容易 产生短路或接地 但有的有放电现象 这对运行的设备和人身 造成很大的危险 从事故现场看 断线故障点大多发生在绝缘 支持点 500 mm 以内 或者在耐张和支出搭头处 绝缘架空线 雷害事故比较严重的主要原因 一是绝缘线的结构所致 绝缘 导线采用半导电屏蔽和交联聚乙烯作为绝缘层 其中使用的半 导体材料具有单向导性能 在雷云对地放电的大气过电压中 很容易在绝缘导线的导体中产生感应过电压 且很难沿绝缘导 线表皮释放 二是绝缘导线遭受雷击后的电磁机理特殊 造成 雷击断线较多 架空裸线雷击时 引起闪络事故 是在工频续 流的电磁力作用下 电弧会沿着导线 导体 滑移 电弧滑动 中释放能量 且在工频续流烧断导线或损坏绝缘子之前 断路 器动作跳闸切断电弧 而架空绝缘线的绝缘层阻碍电弧在其表 面滑移 电荷集中在击穿点放电 在断路器动作之前烧断导线 所以绝缘导线的雷击断线故障率明显高于裸导线 主要对策 为防止低压架空绝缘线的雷害事故 采取线路 过电压保护措施 如安装避雷器 保护间隙等 1 1 采用金属氧化物避雷器 避雷器是通过吸收雷电放电能量 限制配电线路的感应过 电压 达到保护的目的 其过电压保护性能良好 广泛应用于 电气线路 设备 的过电压保护 由于避雷器有效保护距离是 有限的 所以在全线架空绝缘线路上 安装避雷器存在着安装 密度问题 实践表明 避雷器的安装密度增加 线路感应过电压的事 故下降 若线路的每基杆塔均安装避雷器 对防止直击雷和感 应过电压事故是最理想的 按平均档距 50m 计 每千米应安装 20 组避雷器 因此 安装避雷器和加装接地装置需要投入大量 资金 运行维护工作量也很大 且避雷器故障和预防性试验将 引起线路停电 是不经济的也没有必要 从理论计算看 一般的配电线路导线平均高度 h 在 8 12 5m 按照年平均雷暴日数为 40 的多雷地区 百千米遭受 雷击次数为 n 40rh r 为每一雷日每平方千米对地落雷次数 在一般情况下取 r 0 015 计算结果 每百千米年遭受雷击次 数为 4 8 7 5 根据国外专家研究认为 单纯限制雷电感应过电压事故 每相避雷器的安装密度为 200 360 m 综上所述 在架空绝缘线路的多雷地段 重点杆塔上 加 装金属氧化物避雷器能有效防止雷害事故 多雷地段是指线路 建在环境开阔地带 年平均雷暴日数为 40 左右 或者在运行中 历史上有雷害事故的地段 域区内的线路在设计时不考虑 不 包括设备需要安装过电压保护 重点杆塔是指多雷地段线路的 耐张杆 支撑杆 接地环杆 与高电压线路交跨杆等 一般选 择在绝缘薄弱点外安装避雷器效果比较好 对于有二次以上直 击雷的杆塔 安装杆上避雷针比避雷器的效果要好 在上述杆 塔和有设备的杆塔上安装避雷器后 安装密度控制在 300 m 左 右 具体应根据环境因素和运行经验掌握 个别的 特殊地段 制定反事故措施解决 另外 还可以在每基杆上选择一相 二 相 三相 顶相 边相 或每相错杆安装避雷器 由此来满足 安全 经济运行的要求 1 2 采用保护间隙 保护间隙 又称放电间隙 这是一种简单的过电压保护措 施 即在绝缘线上引出带电导体 一般采用角形保护间隙 按 规程规定 主间隙的最小距离为 25mm 辅助间隙为 10mm 空气均匀电场的击穿场强 最高幅值约为 30kv cm 线路绝缘 子标准雷电冲击 全波耐受电压为 105kv 是可满足要求的 也可以采用 80mm 单间隙 安装比较简便 由于正常间隙为 200mm 感应过电压最大值可达 300 400kv 足以击穿 80mm 的空气间隙 但效果会差一点 保护间隙在中性点不接地系统中 单相保护间隙动作 流 过保护间隙的是线路的电容电流 在电弧电流过零时 空气介 质恢复强度 电弧熄灭 两相或三相保护间隙同时发生闪络动 作 流过保护间隙为工频续流的短路电流 所以 保护间隙是 不能切断雷电电流之后的工频短路电流 只能靠断路器保护动 作切断电源 恢复保护间隙的绝缘强度 用重合闸配合送电 由于放电间隙动作电压较高 截波时对电气设备严重威胁 实 践情况表明 动作放电时会烧坏间隙的电极和附近设备 但能 降低断线故障 比较经济 因此 可以选择在耐张杆上安装 1 3 采用间隙与金属氧化物避雷器配合的保护 市场上有专用产品 也可以通过计算 选取金属氧化物避 雷与空气间隙组合现场安装 但其稳定性能有待运行中进一步 的验证 此外 适当提高绝缘子的绝缘水平 能减少雷害事故 但 投资较高 绝缘配合处理较困难 加强杆塔接地 降低杆塔接 地电阻 也是有效减少雷害事故的措施 参照电缆线路的要求 在雷雨季节停用重合闸 可以避免绝缘线断线引发的人身伤害 事故 2 问题之二 进水氧化问题之二 进水氧化 绝缘导线由于其结构和安装条件 造成容易进水且不挥发 当绝缘层破裂或未封头时 水通过毛细管的吸泓作用进入铝导 线内 并结聚在弧垂的低处 由于环境污染水带有酸性 与铝 产生氧化反应生成白色粉末 这类氧化物在电场的作用下加速 对导线的腐蚀 使导线强度降低 出现鼓肚现象 甚至发生断 线 缩短了导线寿命 造成进水的主要原因 一是安装中发生 破皮末作封堵 长期进水 二是验收 保管不善 未作封头处 理 进水在现场施工中多次发现 安装前导线被氧化的情况 三是施工 运行受外力破坏绝缘层进水 主要对策为 厂家应研制阻水型架空绝缘线 新产品已有上市 能否完 全阻水有待运行检验 严格按规程设计 验收 认真做好防水封堵 发现装置违 章立即整改 严格把好产品验收关 妥善保管 封好露头 加强运行监视 发现阶段鼓肚现象 立即组织抽检和处理 3 问题之三 导线安装不当问题之三 导线安装不当 在绝缘线的安装 运行中发现 由于受架空裸线安装工艺 和方法的影响 存在许多不当之处 造成进水 导线从线夹中 滑出 导线振动疲劳 局部发热等 影响绝缘线的安全运行 缩短使用寿命 主要有以下几个方面 耐张线夹选用 安装不当 选用螺栓型的耐张线夹 不剥 去绝缘层就安装 或虽剥去绝缘层但未进行绝缘 防水处理 支撑杆的 t 接塔头 剥去绝缘层安装 不进行绝缘 防水 屏蔽处理 平板线夹规格选择不当 导线与绝缘子固定扎线使用金属裸线 运行中产生放电烧 坏绝缘层 绝缘线与绝缘子接触部分没有缠绕绝缘自粘带 接地环安装在耐张线夹的受力侧导线上 接地环安装数量 不足 或不合理 绝缘导线采取剥去绝缘层的安装方法不可取 存在六大缺 点 安装劳动强度大 容易损伤导线 存在密封问题 提供了可能进水点 出现一个绝缘薄弱点 电气强度下降 在受力导线上剥去绝缘层 由于绝缘层的收缩作用 剥离长 度是要变化的 绝缘 防水的措施很可能被破坏 剥去绝缘 层 机械强度下降 受导线振动影响 该点的导线疲劳 容易 断线 剥去绝缘层 该处导线的输送容量降低 若仍按绝缘 线容量控制 则出现局部发热现象 主要对策 关键需要解决绝缘线不剥皮 不破坏绝缘层的 问题 严格按照 dl t 601 1996 和 dl t 602 1996 规程组织设计 施工 验收 选用绝绝缘线专用金具 如 jnx 绝缘线耐张线夹 nl jy 预绞丝耐张线夹 只能用于低压线 穿刺线夹 使用直径不 小于 2 5 mm 的单股塑料铜线作扎线 解决不剥绝缘层安装问题 制定工艺标准 明确技术规范和操作方法 解决进水 绝 缘等问题 如导线压接 用钳压对接 耐张跳线 用钳压接线 端子搭接 t 接搭接和接地环搭接 采用穿刺线夹 收紧导线 方法 如果需要 破线的 采取绝缘 防水 屏蔽处理方法等等 4 应当注意的问题应当注意的问题 绝缘导线载流量比裸线大 是因为聚乙烯的热阻比空气要 低 所以裸线增加绝缘层后 相当于加大表面积 在散热条件 不变时 提高了载流量 规程规定设置停电工作接地点 在联络开关两侧 分支 杆 耐张杆接头外及可能反送电的分支线点的导线上 应设置 停电工作接地点 接地点尽可能设置非承力的导线上 考虑到 感应电的影响和检修方便 建议每隔 400m 设置接地点 在配 变绝缘引下线上设置专用接地挂钩 设计规程规定 绝缘架空线的档距有限制 架空绝缘线 路的档