架空绝缘配电线路

架空绝缘配电线路（精选11篇）

架空绝缘配电线路 第1篇

由于架空绝缘线路具有绝缘性能好, 耐腐蚀性强, 受外界环境影响小等特点, 已在中低压配电网我中得到普遍采用, 运行实践表明, 使用架空绝缘配电线路, 可明显降低事故的发展, 提高供电可靠性和安全性, 减小线路走廊空间, 降低了维护管理工作量, 大大提高了经济效益和社会效益, 但架空绝缘线路的结构特性和电磁机理决定其雷击断线的必然性, 随着配电网大量采用架空绝缘线路, 雷害破坏绝缘和烧断导线事故呈上升趋势, 而目前我国架空绝缘配电线路尚无可靠的防雷措施, 所以架空绝缘配电线路防雷成为摆在面前的主要问题, 只有采取可靠的防雷措施, 才能保证架空绝缘配电线路的安全可靠运行。

2 配网架空绝缘线路运行情况

我国自1950年开始适应架空绝缘导线, 我们配电网从轻6年开始, 经过十年的推广使用, 现城市架空配电线路绝缘化率达到23%。这些线路都是在城网改造时更换原裸导线, 并没有增加相应的防雷设施, 所以防雷水平保持原裸导线时的水平。

3 架空绝缘线路雷害事故分析

3.1 架空绝缘配电线路雷害事故特点有:a.雷害事故有所下降, 但雷击断线率高,

达到80%以上。b.线路调闸后, 重合闸成功率高。c.雷击断线多发生在导线夹或导线固定点处d.导线熔断口较为平整。

3.2 架空绝缘配电线路雷害事故分析

3.2.1 形成原因。当雷击绝缘线路时,

由于绝缘层对电弧异动形成屏障, 使电弧异动缓慢, 工频电弧集中在绝缘层破坏点, 由于直击雷和感应雷破坏绝缘层, 其电弧电流造成相间短路引起烧断导线。因绝缘线电弧部位较固定, 所以较裸导线易烧断, 绝缘线的熔断时间快, 这也是绝缘线电弧部位较固定, 端口较平整的原因。

3.2.2 事故分析。由于配电线路耐轩水平不高,

所以雷击建弧率高, 如果雷击闪络发生在单相导线上, 单相电压加在闪络回路时, 流过接地电流对中性点不接地的配网系统来说, 因接地电流很小, 一般不会发生断线事故, 且闪络后可瞬时恢复绝缘。当雷击闪络发生在两相或三相导线之间, 数千安的工频电弧电流集中在绝缘层破坏部位, 从而在断路器调闸之前把导线熔断, 造成断线事故, 感应雷一般会引起相间闪烁, 短路电流大, 造成断线事故。

3.2.3 根据平行导线预放电理论,

当雷击平行导线时, 在平行导线间的相间电势差产生很强的预放电电流, 由于导线间预放电电流引起电压应力的下降, 且预放电时间较长这就使得雷电流有足够的时间传到最近的杆塔, 由于导线线夹或导线固定点的电极结构不同, 闪络比平行导线容易发生。于是雷击平等导线时, 平等导线不会发生闪络, 而使闪络发生在导线线夹或导线固定部位。

3.2.4 绝缘导线在雷击闪络时,

由于金属导线很快烧熔, 而绝缘层得熔化和炭化较慢, 这样雷击断线后出现导线熔断缩进绝缘层15~25mm, 所以导线即使跌落地面, 也不会形成久永接地或短路故障, 除非导线跌落水中或其它导电液体中, 使其金属部分接地才会出现永久性故障。故雷击断线后, 开关重合闸率很高, 甚至不跳闸。

4 防雷对策

4.1 采用金属氧化物避雷器的建议。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。

4.2 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, 运行维护工作量也是很大, 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。

4.3 从理论计算看,

一般的配电线路导线平均高度是8~12.5m, 按照年平均雷暴日数为40多雷区, 百千米遭受雷击次数为n=40rh。计算结果, 每百千米遭受雷击次数为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200~360m。

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, 一般选择在绝缘薄弱点外安装避雷器效果很好。对于有两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300m左右, 具体应根据环境因素和运行经验掌握, 此外, 还可以在每基杆上选择个别相、或每相错杆安装避雷器。

4.4 采用保护间隙的建议。保护间隙,

又称放电间隙。这是一种简单垢过电压保护措施。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10kv, 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配网系统中, 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, 电弧熄来, 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, 只能靠开关保护动作切断电源, 恢复保护间隙的绝缘强度, 用重合闸配合送电, 实践情况表明, 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。

4.5 采用间隙与金属氧化物避雷器配合的

建议。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, 但其稳定性能有待在运行中进一步验证。

4.6 适当提高在绝缘子的绝缘水平,

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。

结束语

架空绝缘导线区别于普通架空裸导线的优点, 使其应用价值越来越明显, 采用架空绝缘导线取代普通架空裸导线将越来越普遍。架空绝缘线推广十多年来, 其优点是显著的, 随着配线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、运行质量。

架空绝缘配电线路 第2篇

原因分析及对策

王浩东

（中国南方电网超高压输电公司天生桥局，贵州兴义 562400）

摘要: 通过分析南方电网两起500 kV 输电线路架空绝缘地线掉线事故，认为其主要原因是线路设计间隙不足以及绝缘子老化导致掉线。对输电线路设计、运行的不足和潜在安全隐患，提出防止地线掉线、改进防雷性能的对策。

关键词：输电线路；感应电压；绝缘地线；掉线

前言:近几年南方电网500kV输电线路多次发生地线掉线事故，对事故原因进行深入分析，提出整改、预防措施已刻不容缓。通过总结发现主要有两类：一类是地线对塔身放电导致其强度降低，最终断线造成掉线；另一类是地线绝缘子铁帽和钢脚分离而掉线。现就两起典型事故进行分析，提出预防绝缘架空地线掉线的对策。1、500kV 来梧二线33#塔地线掉线事故分析 1.1事故经过

2007 年01月13日22:52，500kV 来梧二线C 相跳闸，重合不成功，23:46 汇报调度线路具备恢复运行条件。14日8:50，巡视发现#32-#34左侧GJ-70 地线从#33塔悬垂线夹处断裂，导致#32-#34 档的地线坠落地面。10:45 来梧二线紧急停运对#32小号侧10m 处至#33大号侧10m 处地线进行更换，将#33塔地线改为直接接地，对损伤导线进行修补。15 日12:00 完成抢修，13:58 来梧二线复电。1.2检查情况

500kV 来梧二线#33塔距离来宾变12.6km，一根地线为OPGW2(计算截面积121.87mm2)，另外一根绝缘地线型号为GJ-70 钢绞线(通流容量为17.496kA2.s)，#33塔附近绝缘地线的接地点为#02、#03、#20、#

38、#

48、#60。#33塔型为ZV-30，#32塔型为GM1-24，#34塔型GM1-33-1.5，#

32、#34塔架空地线水平间距为10.9m，#33塔架空地线水平间距为20.6m。现场检查发现：500kV 来梧二线#33塔C 相上方地线绝缘子间隙(间隙距离5.2mm)有放电痕迹，塔身对应地线悬垂线夹部位有电弧烧伤痕迹；断裂地线除1 股完整股和2 股的1/3 股为物理机械性拉断外，其余均为电弧烧伤溶化断裂；断裂点小号侧4m处地线被电弧烧断2 股，#32大号侧3m 处地线电弧烧伤4 股；C 相导线#33塔往小号侧距悬垂线夹20m 处导线有放电灼伤伤痕、第一个间隔棒处有损伤。检查发现#33塔地线绝缘子串往塔身倾斜，实测在无风情况下33#塔地线悬垂线夹与铁塔塔材最小距离约6cm。1.3原因分析

事故的主要原因是由于地线与塔身之间的最小净空距离仅为6cm（如图1所示），经计算在7.5m/s风速的情况下，地线风偏后可直接与塔身接触，因此地线与塔身之间的距离将长期的小于地线绝缘子的放电间隙（15.2mm），地线会长期对塔身放电，甚至直接与塔身摩擦，导致地线发热烧损或磨损，架空地线在线夹处应力最大，另外导线舞动、扭转振动对线夹处导线有一定疲劳累积效应，地线容易在线夹处发生断裂。当地线损伤到4 股或以上，剩余股线承受不了运行拉力而被拉断；当然运行中悬垂线夹部位的地线如有断股、散股、磨损，将降低地线机械强度和通流容量甚至地线有可能被拉断；GJ-70 地线截面积偏小，可能也是地线断裂原因之一。以上原因都是设计对小转角塔型考虑不周，导致地线与塔身的间隙不足而造成掉线，如果地线改成直接接地问题就迎刃而解了。

图1事故前塔身与地线相对位置

图2事故断裂地线 2、500kV天平II回线#09塔地线掉线事故分析

2.1事故经过

2003年07月28日16：56，500kV天平II回线（天生桥-广州第二回输电线路的天生桥-平果段）#09塔地线由于受力瓷质绝缘子铁帽和钢脚分离而掉线，导致A相故障，重合闸不成功，随后进行1次强送不成功，线路永久性故障。29日凌晨2：35完成抢修，2：56天平II回线复电。2.2检查情况

输电线路巡视人员发现09#塔左侧地线由于受力瓷质绝缘子铁帽和钢脚分离而掉线，掉线的地线跌落到地面，分别在#08-#09塔和#09-#10塔与A相导线接触，造成A相永久短路。两侧地线均采用绝缘地线型号为GJ-70 钢绞线，在地线与导线接触部位有明显放电痕迹，在#08塔、#10塔地线绝缘子表面及放电间隙有明显放电痕迹。2.3、原因分析

2.3.1为了减少线损，500 kV 天平II回线采用架空绝缘形式。架空绝缘地线有较高的感应电势，其大小与线路电压、负荷、长度及地线与导线间距离有关。500 kV 天平II回线由于负荷重（在平果变电站加装串补后输送容量由600MW提高为1200MW，并且长时间满负荷运行），架空绝缘地线的感应电势可能达到10 kV 级。如此高的感应电压使地线绝缘子实际相当于被作为导线绝缘子（电压等级为几个10 kV 级的输电线路）使用，对绝缘子的电气和机械性能的损失极其不利。

2.3.2 由于所使用的瓷绝缘子为内胶装结构，胶装粘合剂水泥和钢脚、铁帽、瓷件的热膨胀系数各不相同，温度变化时各部件热胀系数的差异将使瓷件受到压应力和剪切应力；水泥的长期膨胀（俗称“水泥生长”）也使瓷件和铁帽受到局部应力和疲劳效应，其绝缘性能随着运行时间的延长会逐渐降低甚至完全丧失，此时瓷绝缘子处于击穿运行状态。运行中的瓷质绝缘子承受的感应电压越高，其电气性能丧失的时间越短。处于临界击穿或已击穿状态的绝缘子的电气性能大幅度下降或丧失，不能满足绝缘的要求，但其机械强度仍然可以满足设计的要求，此时地线不会马上掉线。由于胶装粘合剂水泥等填充物的存在，绝缘子有一定的电阻值，在10 kV 级感应电压的作用下，绝缘子出现了比正常接地感应电流大得多的“短路”感应电流。这个感应电流对绝缘子内部会有明显的热作用，大量的热积累导致绝缘子产生温升。长期机电负荷和温升变化进一步加速绝缘子的老化，而进一步老化的结果是导致热效应加剧，形成恶性循环。经过一段长时间或遭受雷击等强电流的作用，瓷件和铁帽受到局部应力和疲劳效应加剧，胶装粘合剂水泥等填充物因热效应局部融化而失去其支撑能力，或因瞬间骤热而发生爆炸，因而产生绝缘子断串。

2.4 掉线原因

500 kV 天平II回线的架空绝缘地线采用大连电瓷厂生产的XDP5-7C 地线专用绝缘子，带保护间隙，于1995 年投运。由于事故现场的地线绝缘子及附件都没有明显的放电痕迹，据了解当时气候情况是风雨交加，但基本没有雷电活动，因此绝缘子应该是因老化，绝缘子填充物局部融化而掉线的。现场取回的绝缘子与悬垂线夹连接的金属部分有严重锈蚀，上面还残留有泪滴状的绝缘子填充物，绝缘子头部填充物有局部融化的痕迹（见图3），这表明高感应电压及其产生的强泄漏电流是绝缘子的老化和掉线的重要原因。

图3铁帽和钢脚的绝缘子

3、预防绝缘架空地线掉线的对策

另外在南方电网的500kV线路上还发生了多起类似以上两起的绝缘地线掉线事故，通过总结发现主要是以上两类：一类是地线对塔身放电导致其强度降低，最终断线造成掉线；另一类是地线绝缘子铁帽和钢脚分离而掉线。针对以上分析现就预防绝缘架空地线掉线提出如下对策。

3.1加强绝缘架空地线的运行维护工作

3.1.1加强绝缘架空地线运行巡视、检测工作。

运行单位巡视时要注意观察地线有无断股、散股现象，观察地线及塔身有无电弧烧伤痕迹，观察线夹与地线的连接部位有无电弧烧伤和生锈现象，夜巡时注意观察地线绝缘子间隙有无放电冒火现象。发现问题及时进行处理。变电站出口15km 以内的绝缘地线，以及偏向塔身（主要是小转角塔型）的绝缘地线，应重点检查；地线绝缘子的检测工作应按规程2-3年要求的周期进行，以便及时发现地线绝缘子缺陷；另外对地线的金具除外观检查外还应配合红外成像技术进行检测。

3.1.2加强架空地线特别是连接金具、接续金具的维护工作。

严格按规程周期进行绝缘地线间隙检查，进行地线烧伤、振动断股和腐蚀检查，发现间隙距离超出设计范围、地线断股等缺陷及时处理，架空地线在线夹处应力最大，另外导线舞动、扭转振动对线夹处导线有一定疲劳累积效应，地线容易在线夹处发生断裂，地线悬垂线夹承重轴磨损断面超过1/4以上的应予以更换。线路检修时变电站出口15km 的绝缘地线，以及有较重锈蚀现象的地线，线夹必须打开检查。运行超过10 年的线路，检修时要加大地

线线夹打开抽查的比例。近期检修的线路要充分利用停电机会登检杆塔，扩大打开地线线夹检查的范围以查找隐患。

3.1.3加强绝缘架空地线掉线的改造工作。

运行单位应根据最新的线路运行方式，进行地线通流容量的校验工作，确保地线具有足够的通流能力和机械强度。地线锈蚀严重或通流容量不满足最新运行要求的，要安排计划进行改造。一根地线为OPGW 时，另外一根绝缘地线靠近变电站10km范围在通信条件允许时应改造为逐塔接地方式。对于地线偏向塔身的可加装引流线或用金具直接代替绝缘子。经验表明玻璃绝缘子不易发生掉串事故，因此对于长距离输电的线路，为提高绝缘地线的可靠性和较少运行维护工作量，可将瓷质绝缘子更换成玻璃绝缘子。3.1.4落实地线掉线的反事故预案。

运行单位应认真分析地线掉线的原因，制定出有针对性的反事故预案，并在材料、抢修工具、照明器材、人员等方面落实到位，提高事故应急能力和速度，尽量减少事故造成损失。3.2加强绝缘架空地线的设计工作 3.2.1重视绝缘子选型。

瓷质绝缘子有多种不利于运行的因素。瓷质绝缘子属于可击穿型绝缘子，老化绝缘子的存在对线路的安全运行是一种潜在的威胁，不易发现，定期检测需要大量的人力物力。线路运行和维护人员较少时，就更难及时发现。长期以来，人们对应用于输电线路导线的瓷质绝缘子的潜在的威胁有着深刻的认识和研究，目前大多数导线瓷质绝缘子已经被更换为钢化玻璃绝缘子，但对应用于地线的瓷质绝缘子的可能存在的危害认识不足，认为地线瓷质绝缘子承受电压低，不易老化，未能及时变更设计或进行大修改造。线路投运和大修改造时，设计部门对此问题重视程度不足，过于注重成本控制和“静态”运行，未能充分考虑线路运行后的“动态”情况，不但导致运行部门工作量大增，容易出现错检、漏检，而且使线路存在先天安全隐患，不利于输电线路的长期安全、经济运行。瓷质绝缘子对降低线损的作用未必如预期理想线路地线采用绝缘子原本是要实现地线全线绝缘以降低线损，但由于采用了瓷质绝缘子，线路在运行一段时间后，瓷质绝缘子的电气绝缘性能逐渐丧失。由于丧失了电气绝缘性能的瓷质绝缘子的存在，架空绝缘地线实际已经处于单点接地状态，原本架空绝缘的地线也就出现了额外泄漏电流。只有单点接地的架空绝缘地线，其总体感应电压很高，由此产生的额外泄漏电流的值也很高，线路此时的线损大幅度增加。可见，线路降低线损过于依赖瓷质绝缘子的电气可靠性，而瓷质绝缘子易击穿的特性对不利于长期降低线损。因此应当重视绝缘子选型。

3.2.2灵活运行地线绝缘运行方式。

架空绝缘地线运行方式导致地线产生高感应电压。全线绝缘的方式虽然减少了线损，但必定导致地线上的高感应电压大增。高感应电压不但加速瓷质绝缘子老化进而击穿的速度，而且会在瓷质绝缘子击穿后进一步破坏瓷质绝缘子的机械性能，是导致掉线的主要诱因之一。因此在大跨越塔、转角塔、耐张塔的地线应尽可能直接接地或采用双串。另外对一回地线采用OPGW 光缆，另一回地线采用全线绝缘的情况时线路故障或遭受雷击时，OPGW光缆因全线接地而承受较大的雷击电流，其强度较低很容易发生雷击断股，近几年OPGW光缆雷击断股已经是屡见不鲜，因此在设计线路时应进行地线通流容量的校验，确保地线具有足够的通流能力和机械强度。对雷害严重地区及变电站进出口线路建议不要采用绝缘地线。

参考文献

架空绝缘配电线路 第3篇

关键词：配电线路；雷电理论；断线机理；预防措施

中图分类号：Tm662文献标识码：A文章编号：1674-0432（2010）-12-0245-2

0 引言

目前，不论是在国内还是国外，配电网高低压线路基本上都是采用了绝缘导线。但是，在绝缘导线的实际运用中，也相应的出现了一些新的问题。其中最为突出的就是雷击问题，容易导致配电线路设备遭受雷击故障。

1 雷电基本理论及危害原理分析

1.1 雷电基本形成理论

中部有强烈的上升气流是雷电的基本结构，在该气流的影响下面，正电荷的冰晶与负电荷的水分渐渐发生分离，形成了部分带正电荷与部分带负电荷的雷云层。在异性电荷不断积累的作用下，正、负极云块的电场强度逐渐增加，当云层的电场强度增加到空气击穿强度时，就形成了放电的现象。正、负电荷通过相应电离通道进行互相中和，从而产生强光和强热。该放电通道发出的强光就是人们指的闪电。而该通道发出的强热，引起空气的急速膨胀，发出轰鸣声，这就是雷声。一般情况下，雷云的上部分带正电荷，下部分带负电荷。由于雷云与雷之间存在着强大的电场，所以，当积聚的电荷密度在某一区域内非常大，并且电场强度超出雷云和地面之间的空气游离临界值时，就很容易导致雷云对地进行放电，当雷云对地放点击中建筑物或者其他物体时，就形成了雷擊事故。

1.2 雷电放电特性

雷电的破坏主要是由于雷电中的雷电流引起的。雷电流由零增加到最大值时，这称为“波头”，通常只需要几微秒的时间；而电流下降那部分则称为“波尾”，时间约是数十微秒。由此可见雷电的幅值非常大而且其变化的时间非常短。一般的防雷设备值是根据雷电流的大小来确定的，因此，能够得知雷电流的大致范围对防雷来说是非常重要的。雷电流的幅值变化范围非常大，这在一定意义上增加了预测雷电流大小的难度。

防雷的另一项重要参数就是雷电流的上升速度，也是通常所说的“雷电流徙度”与雷电感应有着直接的联系，可通过kA/μs这一公式进行计算。雷电流陡度开始的增加速度非常的快，一段时间后将会逐渐的缩小，当雷电流达到最大的幅值时，雷电流的陡度值则变为零。

1.3 雷电危害基本原理分析

由于雷电电击所产生的雷电波，可能沿配电线路引到室内，将严重危害到人员以及设备的安全。根据有关的资料显示，雷电侵入波造成的危害每个地方都有较大的差异，但是，仍占据比较大的比例。从配电网架空线路产生雷电波的主要原因有两点：

1.3.1 直击雷 一般的配电网架空线路分布比较广泛，因此受到雷击的几率也就上升，当某处受到雷击后，所产生的雷电波就会沿电路进行传播，传播的范围可能会非常的广泛。一旦传入室内，所产生的电压也是非常高的。

1.3.2 击中线路附近物体时产生的感应雷电波 感应雷电压虽然比直击雷的电压要低很多，但是，一旦发生对低压电路以及通讯线路的安全，仍然具有等同的危险性，而且较雷直击的几率更加的大。

2 架空绝缘导线雷击事故原因分析

2.1 绝缘导线存在弊端

由于最近几年的城网改造工程的实施，城镇中10kV配电线路基本上都改换成了架空绝缘导线，但是大部分的防雷措施与原来的裸导线并没有明显变化。主要原因是，裸导线加装避雷器非常方便，基本上容易雷击的地方都进行了加装；而采用了绝缘线之后，只能在配电变压器以及联络断路器两侧隔离开关处安装避雷器，无其他裸露部分，不剥离绝缘层也不能安装避雷器，因此，降低了避雷能力。绝缘线的雷击事故基本上都发生在比较空旷的地区。主要原因是：城区建筑物等有屏蔽作用，降低了线路遭雷击的几率，约占总量的10%，而在线路附近发生雷云对地放电，产生感应过电压占到了90%以上，断线部分大多数为绝缘线固定处。主要原因是，架空线路遭雷击产生闪络现象。在很短的时间内产生很大的电弧电流，引起绝缘层的击穿但不会烧断导线。烧断导线的真正原因是雷击后造成相问短路所产生的数千安培工频续流。但是对于架空裸导线来说，工频续流电弧会沿导线向负荷侧传递，而不是集中在某点，所以很少发生导线烧断；采用绝缘导线的线路，会引起工频续流电弧集中并击穿，无法进行传递，导致导线烧断。

2.2 10kV配电线路防雷措施不到位

一般在配变上都会安装氧化锌避雷器，但是，在一些线路比较长的10kV架空线路上，并没有安装线路型氧化锌避雷器。以前10kV线路的连接器一般都是采用并沟线夹进行连接的，有些甚至连并沟线夹都不使用，而直接进行缠绕接线。以上两种并不是连接链路的最佳方式。严重的将经受

2.3 线路绝缘子的质量不高

这里要提出P-l5针式绝缘子，其爬距约为28cm，并常年受到工业及自然环境的污染，在大雾及雨天等湿度环境下，绝缘子表面的污染物被水分湿润，导致其导电性大大增加，其泄漏电流也快速上增，会导致绝缘子在工频与操作冲击电压下的闪络电压明显降低，甚至会在工作电压下发生闪络。

3 10kV配电网线路设备的防雷措施

3.1 线路中配电变压器的防雷

在配变的3-10kV侧要装设金属氧化物避雷器或者是阀型逼雷器进行防雷保护。如遇特别情况，可采用两相阀型避雷器与一相间隙保护或者是两相间隙保护进行结合防护，当中的阀型避雷器可以用管型避雷器进行代替。保护设备的安装要尽量靠近变压器，这是为了防止残压损坏变压器绝缘。

当雷电流流过接地电阻时很容易产生压降IR，并且当其与避雷器的残压共同作用与变压器的绝缘上，为了避免这一情况的发生，避雷器的接地线与变压器铁壳连在一起进行接地操作，只有阀型避雷器的残压作用于变压器高压侧主绝缘上。但是，这种情况下的接地体以及接地引下线上的压降，会极大的提高变压器铁壳电位，很容易引起铁壳向220/380V低压侧逆向放电。因此，必须将低压侧的中性点与变压器的铁壳进行连接。这样会使低压侧电位同时也被抬高，铁壳和低压侧之间就不容易发生闪络现象。但是，这种方法有个缺点，在高压侧雷击可能传递到低压侧的用户中去，对用户安全产生影响，所以，可采用加强用户的防雷措施来进行预防。

（1）当10kV侧雷击，阀型逼雷器发生动作，并在接地电阻上产生压降IR，采用5kA与7Ω进行计算，就得到IR=35kV。此IR绝大部分都加在低压绕组上。经电磁感应原理，将在高压绕组上产生高电压。由于避雷器固定了高压绕组出线端的电位，因此，高电位将沿高压绕组分布，并集中在中性点处，产生最大电位值，当此电位值过大，就会引起中性附近发生绝缘击穿；同时大大增加匝间电压，也很容易引起高压绕组的层间或者是匝间发生绝缘击穿。

（2）当低压侧线路雷击，在低压侧的冲击波会按照一定变压比传递到高压一侧。因为低压侧的绝缘裕度比高压侧要大，因此，很容易在高压侧引起绝缘击穿事故。对于35/0.4kV系列配电变压器来说，在其高、低压处都装设有避雷保护器。对于低压侧中性点没有进行接地处理的变压器来说，应在其与变压器铁壳间加装击穿保险器。一般为了降低避雷器残压对变压器绝缘的损坏，无论高压或者是低压避雷器的接地点到铁壳间的连线，其距离越短越好。

3.2 线路中柱上负荷开关的防雷

对于10kV户外柱上开关，都要进行基本的避雷保护，也可以采用间隙保护的方法。线路中的户外柱上开关等具有常断路运行及带电的特点，所以，要特别注意其带电侧的避雷保护，要对开关的金属外壳进行接地处理，并且接地电阻应控制在10Ω以内。这是由于，柱上油开关或者是隔离开关等经常开路运行并且带有电压，当其任一线路发生雷击时，受到雷电波的反向作用导致电压急剧上升，从而引起绝缘闪络击穿。

3.3 加强线路绝缘方案

加强配电线路的绝缘性能，对于10kV线路防雷过电压意义并不是特别大，这是因为线路的绝缘强度是有限的，在遭遇雷击时，基本无效。对感应雷只在雷电流较小并且雷击点较远时才能减少闪络的发生，但是，在进行多回同杆架设时，加强重要线路的绝缘性能，也可以适当的减少重要线路中的雷击事故，举个例子：进行同杆架设的两条线路，一条是绝缘导线，而另一条则是裸导线，在相同的支持绝缘子时，在裸导线上发生雷击闪络事故偏多，这是由于裸導线的绝缘性能远远低于绝缘导线，当裸导线受雷击穿接地，由于耦合地线的作用，减少了过电压的陡度，从而保护了绝缘导线的安全。这里应特别注意的是：如果该绝缘导线是单回架设的，一旦雷击发生，其结果大多数都是发生断路，因为在绝缘导线遭雷击时往往是一处进行放电，非常容易发生断路，所以，对绝缘导线的避雷不但不能松懈，反而要更加注意，不建议在空旷的地区采用，也可将绝缘导线架设在有多回线路的下方。为防止发生三相短路故障，应该对其中的两相导线的绝缘性能进行加强，另一相则进行常规绝缘，就是采用不平衡绝缘法，在雷电流较小的情况下，引导其发生一相闪络，减少整条线路的断路发生。加强绝缘的方法主要有：使用绝缘导线以及采用P20绝缘子。

4 结束语

在线路工程的设计阶段，就应考虑到10kV配电系统的防雷保护，并根据地形等实际情况，选用质量相对可靠的电气及防雷设备，认真执行等电位原则，建设好可靠的公用接地网，要对防雷措施进行综合性的考虑，只有这样，才能尽可能的减少雷击对线路及设备造成的损害。

参考文献

[1] 陈伟明.10kV架空绝缘导线雷击断线分析及预防[J].供用电,2005,(05).

[2] 李景禄,刘春生.配电网频发故障的原因分析及整改措施[J].高电压技术,1995,(01).

[3] 文武.感应雷电磁干扰及其防护研究[D].武汉大学, 2004.

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[7] 曹伟.10kV配电网规划的供电可靠性评估和应用[D].湖南大学,2009.

架空绝缘配电线路施工中的接地问题 第4篇

DL/T601-1996《架空绝缘线路配电线路设计技术规程》(以下简称《设计技术规程》)中明确了城市配电网采用架空绝缘电线的原则和范围。城市配电网在无条件采用电力电缆供电的地区采用架空绝缘电线有很多优点,但是,笔者在日常施工管理中发现,部分单位在架空绝缘线路配电线路施工中存在一些安全隐患。例如,架空绝缘线路配电线路停电施工时的接地问题。

1 问题的提出

在全部或部分停电的电力线路上工作时,停电、验电、挂接地线是保证电力线路施工人员安全的三项重要技术措施。

《电业安全工作规程》(电力线路部分)第59条规定:“线路经过验明确实无电压后,各工作班(组)应立即在工作地段两端挂接地线。凡有可能送电到停电线路的分支线也要挂接地线。”“若有感应电压反映在停电线路上时,应加挂接地线。同时,要注意在拆接接地线时,防止感应电触电。”

可以说,挂接地线是防止突然来电,保护线路施工人员避免触电的最可靠的技术措施。然而,在停电后的架空绝缘线路配电线路上施工时,部分单位恰恰在挂接地线这一环节上存在问题:架空绝缘电线的表面有标称厚度为3.4mm的交联聚乙稀绝缘层(薄绝缘的标称绝缘厚度为2.5mm),由于这些单位当初没有在导线上预留停电工作接地点,因此,施工人员常将接地线挂在裸露的线夹上或用电工刀等工具切除架空绝缘电线表面的绝缘层,然后挂接地线。这种违章做法给安全带来了重大隐患。

2 原因分析

电力线路停电以后,仍有下述几种突然来电的可能:(1)交叉跨越处另一条带电线路发生断线搭连在停电线路上。(2)因误操作引起的对停电线路的误送电。(3)用户自备发电厂误向系统反送电。(4)双电源用户当主电源因线路工作停电,合上备用电源时,由于闭锁装置失灵或误操作,向停电的线路反送电。(5)临时外引低压电源误经变压器向高压侧送电。(6)由于电压互感器向停电设备反送电。(7)由交叉跨越或平行线路等引起的感应电。(8)因远方落雷造成停电工作的线路带电。

为了防止因上述情况而危及线路工作人员的安全,凡是有可能送电到停电线路工作地段的各侧或停电线路上有感应电压时,都必须挂接地线。

可是,由于部分单位在线路配电线路导线上没有预留停电工作接地点,施工人员就在工作地段两端用电工刀等工具切除架空绝缘电线表面的交联聚乙稀绝缘层,然后挂接地线。这种操作没有任何安全保障。因为线路停电以后,为挂接地线需要时间,如果此时发生上述任何一种突然来电,都无法保证操作人员的人身安全。此外,线路停电后,导线上仍存有一部分残余电荷,线路越长,残余电荷越多,形成的电位也越高,如不将导线上的残余电荷提前引入大地,施工人员接触导线时也会发生触电危害。

3 关于架空绝缘线路配电线路施工时接地问题的探讨

3.1《设计技术规程》需不断完善《设计技术规程》中“防雷与

接地”部分规定“中、低压绝缘线路配电线路在联络开关两侧、分支杆、耐张杆接头处及有可能反送电的分支线点的导线上应设置停电工作接地点。线路正常工作时停电工作接地点应装设绝缘罩。”但我国大中城市配电网络采用架空绝缘电线不过10年的历史,《设计技术规程》的颁布与实施也只有几年的时间,因此各地在架空绝缘线路配电线路施工及验收方面须不断积累实践经验,需要不断完善,如:(1)停电工作接地点怎样设置才能方便挂接地线?(2)绝缘罩怎样装设和拆除?(3)《电业安全工作规程》的电力线路部分应该增设哪些有关方面的规定?(4)只在《设计技术规程》规定的上述地点设置停电工作接地点是否足够、合适?

3.2 在一条线路的某段导线上工作需挂接地线数探讨

按《设计技术规程》中“防雷与接地”部分的规定设置停电工作接地点,那么,在一条线路的某段导线上工作时,需挂接地线的数量是否偏多?若按《城市中低压配电网改造技术导则》中规定,线路一般分为3段,每段线路长度为500~1000m。城市线路配电线路的档距一般为40~50m,如此算来,每段导线中就有10~20基电杆,其中分支杆平均为6基左右(包括变台分支杆),加上两端的开关杆或耐张杆,考虑防止感应电等情况,那么,在一条线路的某段导线上工作,平均需要挂9组左右的接地线。工作量是否有点大?正因如此,有些施工单位为了图省事和减少工作量,就明知故犯,索性就近在工作地点两端用电工刀等工具切除架空绝缘电线表面的绝缘层,然后挂接地线。

4 解决架空绝缘线路配电线路施工时接地问题的几点建议

针对以上违章现象,就如何妥善解决架空绝缘线路配电线路施工时的接地问题,提出以下几点建议:(1)在架设架空绝缘线路配电线路时,各电力施工单位应严格按《设计技术规程》中“防雷与接地”部分的要求设置停电工作接地点。(2)严格按《设计技术规程》要求挂接地线,不能为图省事减少应该挂的接地线数量。在无接地线保护的情况下,坚决杜绝施工人员用电工刀等工具切除架空绝缘电线表面的绝缘层。(3)停电工作接地点具体设置部位一般为:a.各种刀闸的负荷侧,并靠近连接端子处。b.分支杆、耐张杆的引线上,并紧靠线夹处。(4)在不违背《设计技术规程》要求的原则下,必要时,可以在一段线路的主导线上增设停电工作接地点(例如,每5基电杆即设置一处停电工作接地点),并安装架空绝缘线路专用接地环。同时在配电资料中标明预留停电工作接地点的具体位置,供施工人员查阅。(5)为了方便挂接地线,预留地线挂接口的宽度应有规定,一般在100mm左右,各相邻地线挂接口应相距200mm以上。(6)为防止导线进水受潮发生锈蚀,预留停电工作接地点时,必须使用专用的剥皮工具切除架空绝缘电线表面的绝缘层。绝缘层顶端与导线应成45°倒角。剥皮处应用绝缘自粘胶带包缠两层,防止导线进水受潮。

摘要：重点就架空绝缘线路配电线路施工时接地问题进行讨论,并提出几点解决建议。

架空绝缘配电线路 第5篇

关键词：复合绝缘横担；220kV；架空输电线路；应用；分析

随着时代不断演变，220kV架空输电线路在运行中出现了一些问题，急需要采取对策来解决这些问题。在这其中，复合绝缘横担扮演着重要的角色，发挥着它应有的功能。因此，本文作者从220kV架空输电线路的角度，对复合绝缘横担在其中的应用进行了相应的探讨。

一、关于复合绝缘横担的产生以及结构

第一、关于复合绝缘横担的产生。在相应工程化建设中，需要工程建设实际情况予以考虑的基础上，但相应的走廊间距之间还是无法做出对应的改变。针对这种情况，需要对复合绝缘横担的长度做出相应的调整。进而，采取对应的措施，来对相应导线的风偏予以治理。以此，来使为对应线路的安全保证奠定坚实的基础。除此之外，在对复合材料的长度予以考虑方面，它不能长于那些常规的钢横担方面。于此同时，在线路走廊方面，需要对相应的宽度予以合理的减小。相应地，在工程建设方面，很多新工艺、新技术、新材料被应用到其中。在这种情况下，复合绝缘横担方面也出现了相应的改进。第二、关于复合绝缘横担结构。从某种意义上说，对于复合绝缘横担来说，它的组成部分并不是由单一的。比如，在前端位置处连接的金具；对应的连接法兰。在复合绝缘横担中，一些组成部分采用的工艺并不是相同的。比如，对于芯棒与金具来说，芯棒主要采用的是在整体方面，只需要一次性成型注压工艺；而金具主要使用的是胶装工艺。同时，对于这些组成部分，它们都有各自的优势。比如，在芯棒方面，它不仅有很强的机械程度，还能够张力方面予以抵抗。而在伞裙方面，它能夠对整体结构的内绝缘方面起到防潮的作用，使它不受潮。就强度方面而言，它比那些普通的钢材效果都要高。

二、在复合绝缘横担方面，关于它的应用以及数值模拟计算

第一、对于这方面，要先对复合绝缘横担的相关模型予以确定。总的来说，横担主要呈现出斜拉杆形式的结构。相应地，在对相关模型进行确定的时候，需要对它的模型参数予以确定。一是：对于等径横担段来说，需要对外径的长度进行合理的选择。二是：还需要对那些缠绕加强段取出合适的长度。三是：在根部地方，需要采用法兰相互连接的方式。并在此基础上，需要对斜拉杆予以的直径予以合理的选择。第二、需要对所用到材料的基本性能予以充分的认识。比如，在属于拉挤型材料方面，需要对拉伸以及弯曲方面予以了解。第三、需要从实际出发，对工况的情况予以全面的了解。进而，在承载负荷方面，需要采用工况负荷比较大的工况。同时，以此为基础，来对相应的数值模拟进行对应的计算。第四、在前面的基础上，可以对数值模拟进行对应的计算，得出相应的结果。

三、在复合绝缘横担方面，关于对应的安装以及运行

第一：主要是关于杆身以及复合横担之间的连接。对于复合横担来说，它主要采用的是法兰的方法，来对钢管的杆身予以合理的连接。相应地，其中横担端头与钢管杆中心的长度需要根据复合绝缘横担来进行相应的调整。同时，对于这两方面的连接，需要对设计对应的钢横担。

第二：关于运行以及检修方面。对于复合绝缘横担来说，其中那些用到的常规钢管杆横方面，需要采用钢材。对于施工以及进行维修方面，相关人员可以直接踩踏在横担的上面。对于这方面，需要引起注意的是，对于复合绝缘横担方面，并不是所有的部分都能够直接进行相应的踩踏。与此同时，为了能够对以后的安装以及维修工作带来便利，需要在复合绝缘横担方面合适的位置设置相应的平台。平台的设置也能够在施工中，未施工人员带来方便。而在对应横担端头方面，需要对连接件的位置加以预留。对于220kV电线路来说，复合绝缘横担在其运用的过程中，具有极大的优势。比如，在对复合绝缘横担方面，需要对相应的设计予以调整。同时，不论是在绝缘子方面还是在传统那些钢制横担方面，复合绝缘横担都具有一定的优势。比如，和其它材料相比，复合绝缘横担具有更好的优点。比如，具有加强的耐磨性，能够防止线路过早出现老化的问题，进而引发一系列的安全事故；复合绝缘横担还具有很好的绝缘效果，能够防止触电事故的发生，减少线路的安全隐患。

四、结束语

总之，在220kV架空输电线路方面，复合绝缘横担发挥着至关重要的作用。它的运用使220kV架空输电线路不仅处于有序的运行之中，使安全事故的发生得以降低，还使电力企业的生产成本得以降低，经济利润最大化。从长远的角度来说，它是220kV架空输电线路方面步入新阶段的重要基石，也是电力企业走上长远发展之道的必经之路，最终走上可持续发展之路，拥有更好的发展前景。最后，作者希望本文在丰富读者朋友们内心世界的同时，也能唤起他们对此的关注与展望。

参考文献：

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[2]王小丽. 复合绝缘横担在220kV架空输电线路中的应用[J]. 华东电力，2012，12：2177-2180.

[3]陈路，刘庆丰，邓威，徐明鸣. 复合材料在220kV输电线路杆塔中的应用与设计研究[J]. 湖南电力，2015，01：25-28.

架空绝缘线路的设计与施工 第6篇

1 绝缘导线应用区域

(1) 适用于多树木地方。裸导线架设在树木较多的地段, 往往与绿化和林业生产发生矛盾。采用绝缘导线可减少树木的砍伐 (架设初期及运行维护阶段) , 既保护了生态环境, 又可减少线路接地故障。

(2) 适用于交叉跨越距离不足或安全距离不够的区域。在解决交叉跨越距离不足.与建筑物水平、垂直安全距离不足, 以及防风筝缠绕等方面, 采用绝缘导线。与传统裸导线相比有着无法比拟的优势。

(3) 适用于盐雾等污染较重的地区。盐雾等污染物对裸导线腐蚀相当严重.使裸导线抗拉强度大大降低, 特别是遇到刮风下雨等恶劣天气, 容易引发导线断裂, 造成线路接地短路事故。采用绝缘导线, 能较好地防盐雾及其他污染物腐蚀。因为有了绝缘层保护, 可减少盐雾等对导线的腐蚀, 保持导线的机械强度, 延缓线路的老化, 延长线路的使用寿命。

(4) 适用于老城区、镇区的电网改造。绝缘导线与建筑物的最小垂直距离为l m。水平距离为0.75 m。因此, 可将10 kV绝缘导线作为低压干线, 直接接入负荷中心.缩短低压电网供电半径。而且, 绝缘导线线路电抗仅为普通裸导线线路电抗的1/3, 有利于提高电能质量, 减少电能的损耗。因此, 使用绝缘导线是城区、镇区电网改造一种较好的配电方式。

2 架空绝缘线路设计注意事项

(1) 绝缘导线的选型。常用的10 kV绝缘导线在架空敷设时比同规格裸导线载流量要小。因为绝缘导线加上绝缘层以后, 导线的散热较差, 其载流能力差不多比裸导线低一个规格。因此, 在设计选型时, 绝缘导线应比裸导线提高一个规格。同时, 耐张线夹直接夹在导线绝缘子上, 为防止导线拉力过大, 使绝缘层产生裂纹或褪皮。一般绝缘导线的最大使用应力均取用41 N/mm2。

(2) 导线排列及档距。架空线路绝缘导线的排列与裸导线基本相同, 可分为三角、垂直、水平以及多回路同杆架设。绝缘导线的档距是有限制的, 根据架空配电线路设计技术规程规定, 架空绝缘线路的档距最大不应超过50 m, 耐张段的长度不应大于1 km。

(3) 绝缘导线的相间距离。由于绝缘导线具有良好的绝缘性能, 因此相间距离比裸导线线路要小, 但垂直、三角排列的相间距离不应小于300 mm;水平排列的相间距离不应小于400 mm。同杆架设的两回线路垂直距离及水平距离不应小于500 mm。跨接搭头、引下线与邻相的过引线及低压线路的净空距离, 以及架空绝缘导线与电杆拉线或构架的净空距离不应小于200 mm。

(4) 防雷害设计。架空绝缘导线遭受雷害事故明显比架空裸导线多, 雷害损害情况比较严重。绝缘导线雷害事故比较严重的主要原因有二。一是绝缘导线结构所致。绝缘导线采用半导体材料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电性能, 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。架空裸导线遭受雷击时, 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;而架空绝缘导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。

为防止架空绝缘导线的雷害事故。采取线路过电压保护措施, 如安装避雷器 (在架空绝缘线路经过的多雷地段、重点杆塔上, 加装金属氧化物避雷器能有效防止雷害事故) 、采用保护间隙、适当提高绝缘子的绝缘水平和加强杆塔接地降低杆塔接地电阻阻值等。都能有效地减少雷害事故。也可参照电力电缆线路的运行要求, 在雷雨季节对绝缘导线线路停用重合闸装置, 以避免绝缘导线断线引发的人身伤害事故。

3 架空绝缘线路施工注意事顶

(1) 绝缘导线施工架设。绝缘导线施放前应进行检查, 表面不得有气泡、鼓肚、砂眼、露芯、绝缘断裂及绝缘霉变等现象。绝缘导线的架设施工与架空裸导线不同, 架设绝缘导线宜在干燥天气下进行, 气温应符合绝缘导线制造厂的规定。施工过程中不允许对绝缘层有损伤。也不允许有硬弯。若有硬弯, 必须剪断重接, 芯线采用圆形压接管, 外层绝缘恢复宜采用热收缩管。因此, 在施工中应特别注意对绝缘层的保护, 尽量避免导线绝缘层和地面、杆塔及附件间的接触和摩擦。在放、紧线过程中.应将绝缘导线放在塑料滑轮或套有橡胶护套的铝滑轮内;滑轮直径不应小于绝缘导线外径的12倍, 槽深不小于绝缘导线外径的1.25倍, 槽底部半径不小于绝缘导线外径的75%, 轮槽倾角为15°。另外, 由于绝缘导线的同心度差, 在紧线施工中会发生断线, 这点在施工中应引起充分重视。

(2) 普通金具与绝缘导线的配合。绝缘导线有专用的线路金具配件, 可使线路全线绝缘。但从线路造价考虑, 也可使用普通的配件, 以降低线路造价。由于绝缘导线多了一层绝缘层, 线径比裸导线大, 当采用普通金具时, 导线固定金具和连接金具要放大型号。耐张线夹应有塑料绝缘垫衬并和导线的保护层一起夹紧, 防止绝缘导线褪皮, 影响其机械性能和绝缘性能。

(3) 绝缘导线的连接。绝缘导线的连接不允许缠绕, 绝缘导线尽可能不要在档距内连接, 可在耐张杆跨接时连接。如果确实需在档距内作承力连接, 必须采用压接的方法, 而且在一个档距内, 每根导线不能超过一个承力接头。接头距导线的固定点不应小于50 mm。不同金属、不同规格、不同绞向的绝缘导线严禁在同一档距内作承力连接。绝缘导线的连接点应使用绝缘罩或用耐气候型的自粘绝缘胶带至少缠绕5层作绝缘补强, 并进行密封和屏蔽处理, 以防进水。

(4) 绝缘导线的弧垂。绝缘导线架设后考虑到塑性伸长率对弧垂的影响, 应采用减少弧垂法补偿。弧垂减少的百分数为:铝或铝合金芯绝缘导线20%。铜芯绝缘导线7%～8%。紧线时, 绝缘导线不宜过牵引。线紧好后, 同档内各相导线的弧垂应力求一致, 相差不应大于50 mm。同一档距内, 同层的导线截面积不同时, 导线弧垂应按最小截面积导线的弧垂确定。

(5) 绝缘导线的固定。绝缘导线与绝缘子的固定采用直径不小于2.5 mm的单股塑料铜线作绝缘扎线。针式或棒式绝缘子的绑扎, 直线杆采用顶槽绑扎法, 转角杆采用侧槽绑扎法。绑扎在线路外角侧槽上。绝缘导线与绝缘子接触部分应用耐气候型的自粘绝缘胶带缠绕至少5层作绝缘补强。使用悬式金具时, 线夹应有塑料绝缘垫衬层并保证和导线的绝缘层一起夹紧, 防止损伤绝缘导线, 而影响其机械性能和绝缘性能。

(6) 绝缘导线跨接线及引下线的搭接。绝缘导线的跨接线及引下线的连接与裸导线连接有所不同, 因为绝缘导线需要专用的剥线钳, 才能将绝缘层剥开, 恢复绝缘的工艺比较复杂, 要求也比较严格。跨接线连接可采用并沟线夹或接续管进行连接。过引线、T接引下线连接采用绝缘穿刺线夹或并沟线夹连接。也可选用钳压管进行钳压。采用并沟线夹连接时, 接口处应使用绝缘罩。并作防水密封和屏蔽处理。选用钳压管进行钳压时。应用耐气候型自粘绝缘胶带缠绕进行包扎后采用热收缩管恢复外层绝缘, 并作防水密封和屏蔽处理。绝缘导线允许弯曲半径大于20倍的绝缘导线外径, 在施工中也应满足规程的要求。

(7) 测试绝缘导线的绝缘电阻。架空绝缘导线施放后, 用1000 V兆欧表摇测1 min后的稳定绝缘电阻, 其值应不低于0.5 MΩ。

刍议配网架空绝缘线路防雷地线 第7篇

国内外对于配电线路都已经应用了绝缘导线, 尤其是在城市地区配网的绝缘化也是配网发展的重要阶段, 这样就能有效将线路安全性得到有效提升, 对城市绿化和线路通道不相容的问题得到了有效解决。配网的架空绝缘化工作的深入, 使得对雷击断线的这一突出问题也有了更高的重视, 为能够保障整体配网安全化运行, 加强对配网绝缘线路防雷理论研究就有着实质性意义。

1 配网架空绝缘线路雷击断线的原理及主要形式分析

1.1 配网架空绝缘线路雷击断线的原理分析

对于配网架空绝缘导线和裸导线相比较而言, 其能够将线树矛盾所造成的停电事故得到有效降低, 并且能够对道路开挖所造成的损害也能有效避免。但是也有着比较突出的问题, 也就是雷击绝缘线从而造成的断线事故, 这就在危害上比较大以及对配网安全稳定运行带来了很大麻烦。从配网架空绝缘线路雷击断线的原理层面分析, 以往的裸导线在受到雷击后就会容易发生线路绝缘子闪络, 在这一过程中的工频电流所引起的电弧在电磁力作用下, 就会造成电弧向导线落雷电两侧流动, 所以在导线的烧伤并不是很严重, 也很少发生断线事故[1]。

配网架空绝缘线路在遭受到雷击之后就会不同, 能够引起绝缘子闪络以及对导线绝缘层击穿, 而在击穿点的一些绝缘物就会电弧向导线两侧移动有了阻碍, 这样就会使得高达上千伏的工频电弧电流会集中在击穿点燃烧, 短时间内对导线造成严重的损害。架空绝缘导线在受到雷击之后会引起绝缘子闪络以及击穿导线绝缘层, 这样在连续的工频短路电流电弧在绝缘层的阻隔下对导线熔断, 根据相关的统计能够看出, 在配网架空绝缘导线的雷击断线主要是发生在和绝缘子以及导线固定处的100-400毫米处, 在燃断面方面是较为整齐的[2]。

1.2 配网架空绝缘线路雷击断线主要形式分析

从雷击配网架空绝缘线路的形式层面来看, 主要有反击过电压以及直击雷和感应雷几种重要的形式。其中在感应雷的危害形式上是配网架空线路附近发生了雷云对地放电过程中产生过电压。这就使得雷电放电先导过程中, 导线对异性束缚电荷进行积累, 当发生雷击的时候放电较为迅速, 在导线束缚的电荷就会迅速的疏散从而发生雷击断线的情况。

再者, 就是直击断线的方式, 也是雷电直接击在相线, 在这一过程中的电击概率和雷击架空线路的定向以及迎面先导有着重要关系。如果是迎面先导从导线向上进行发展就会造成雷击, 这也是雷击方式在没有装置避雷线情况下比较容易发生的。虽然装设避雷线之后也会发生雷击, 但是在概率上就会相对减小很多。

另外, 就是反击雷击的方式。在这一雷击的形式上主要是发生在杆塔以及避雷线上, 在这一雷击现象发生的时候, 作用在线路绝缘上电压就会超过冲击放电电压。最初全部的电流都会流经杆塔和接地装置, 然后在时间推移下相邻的杆塔参与雷电流泻放入地的作用就会越来越大, 杆塔的电位也会因此而降低, 这样高电位就会加大架空的线路上从而造成断线的危害[3]。

2 配网架空绝缘线路雷击的危害和防雷措施探究

2.1 配网架空绝缘线路雷击的危害分析

对于配网架空绝缘线路雷击的危害也是多样化的, 其中在热效应危害方面主要是雷电流在通过金属导体过程中就会造成导体发热并逐渐温度升高将导体熔化, 多以架空线路避雷线的断线也是和雷电流的热效应有着紧密的关系。再者就是电磁效应的危害, 也就是雷云在对地放电过程中在雷击点的附近导线会遭受到高伏感应过电压的影响, 从而就使得线路设备出现闪络或者是击穿的情况, 严重的也会造成火灾爆炸等危害[4]。除此之外就是配网架空绝缘线路雷击的机械效应危害, 在雷电流通过导体过程中产生的冲击性电动力, 对导线造成断线造成大面积的停电。

2.2 配网架空绝缘线路防雷措施探究

对配网架空绝缘线路防雷地线的处理要从多方面进行措施的实施, 如下:

第一, 对配网架空绝缘线路雷击的防御要从多方面进行分析, 线路的防雷主要是动技术和经济层面进行考虑, 将雷击断线的概率降到最低, 并能够保障供电的安全可靠性。从措施实施层面来看主要可采用避雷线的使用以及对接地和绝缘的改善加强, 减少绝缘子工频电场的强度等。其中, 将架空绝缘线路的绝缘水平得到有效提升是比较重要的防御雷击的措施。通过应用高绝缘水平绝缘子让雷电所引发的工频持续因爬距大而不能建弧, 这样就能有效保障绝缘的耐雷水平。

第二, 还可采取对配网架空绝缘线路安装线路过电压保护器, 这一设施平时不会受到运行电压影响, 在使用寿命上也相对比较长。过电压保护器主要能够对绝缘子闪络以及击穿得到有效避免, 对配网架空绝缘导线起到有效保护, 防止了线路的断线事故。在安装过程中也比较方便, 不需要更换绝缘子也不用对原有线路设计进行改变, 能够有效避免故障时所形成的单相死接地。在雷电过电压以及气压故障原因引起对地闪络形成金属性电弧放电短路的时候不锈钢影流能够将KA级工频续流直接引向非线性电阻限流元件, 并在雷电过电压作用下通流作用将过电压能量进行释放, 从而起到良好的防雷效果[5]。

第三, 对架空绝缘线路的雷击防御还可通过将杆塔接地电阻降低的措施, 对于多雷区以及强雷区地段就要对接地装置进行积极改善, 然后加强绝缘以及地线保护的选择。在导线发生雷电冲击闪络过程中要减少由雷电冲击闪络转变为稳定电力电弧的几率, 将雷击跳闸次数要能尽量降低。在单相接地故障电容电流10k V没有超过20安的时候就不需要采用接地的方式, 如果是超过这一数值的时候并在故障下继续运行就要通过消弧线圈接地的方式进行应用。也能够采用自动重合闸的装置以及双回路和环网供电的方式, 这样在多方面的措施应用下就能够对雷电击线的问题最大化解决。

第四, 对配网架空绝缘线路的防雷措施实施中的避雷线架设也是比较有效的方法, 这也是对输电线路防雷最为简单有效的方法。避雷线主要作用就是防止雷电对线路的击穿, 也有着分流作用, 从而就能将流经杆塔的雷电流得到有效减小, 其塔顶的电位也能有效降低, 在导线的屏蔽作用上就能够得到有效发挥。也可安装氧化锌避雷器, 能够将工频电流得到有效截断, 从而对雷过电压以及配电线路感应过电压能够起到限制作用。在对避雷线的架设作用下, 线路的电压越高在避雷的线的效果上也就会越好, 并且在使用上也比较经济。

3 结束语

总而言之, 对于当前我国对电力的需求, 要能从根本上保障用电的安全稳定, 在配网架空绝缘线路的雷击断线的防御措施实施过程中, 要能够和实际的雷击情况相结合, 采用多方面方法的应用保障电力运行的正常。此次主要从配网架空绝缘线路雷击的形式以及危害和防御措施等角度进行重点分析, 希望对实际的配网架空线路的安全运行起到保障作用。

参考文献

[1]何伯良.浅谈架空绝缘线及防雷措施[J].通讯世界, 2014 (11) .

[2]张全立.城市配电线路绝缘化和防雷措施研究[J].中国电力教育, 2014 (15) .

[3]李清.配电线路绝缘化合理规划设计分析[J].电子技术与软件工程, 2014 (1) .

[4]陈琦.浙江省农村配网雷害原因分析及改进措施[J].能源与环境, 2013 (1) .

架空绝缘配电线路 第8篇

1 架空绝缘导线的规格及特点

1.1 规格

1.1.1 导线的线芯。

架空绝缘导线额线芯在目前来讲主要是有两种规格, 铝芯和铜芯, 那么在这两者来说, 铝芯在质量上比较轻, 并且具有很好的性价比, 价格相对来说要便宜很多, 所以在电力线路中应用的也比较广泛。铝芯的导线在应用的时候对于架设的要求比较简单, 并且在以前的架空配电网中的导线也是以铜芯铝线为主, 所以铝芯导线在和原来的导线进行衔接的时候会更加的方便, 省去很多繁琐的工序。

1.1.2 导线的绝缘材料。

新型的架空绝缘导线不仅在线芯上能够和以前的导线相匹配, 而且在导线的外层还有一层绝缘层, 这个绝缘层有薄厚之分。绝缘层比较厚的导线, 在与其他外界的物体接触时可以保持长久的频繁接触而自身不会受到影响, 并且具有一定的屏蔽功能, 但是绝缘层薄的导线只能保持短时间的和外界接触, 否则会对导线本身造成伤害。

1.2 架空绝缘导线的主要特点

1.2.1 绝缘性能好。

由于架空绝缘导线的外边多了一层绝缘保护层, 所以较以前的裸导线相比在绝缘性能上有很大的优势, 由于绝缘层的存在, 这样相邻的导线就不用担心因为靠的太近而发生导电的现象了, 缩短了相邻导线间的距离, 从而在材料上节省了开支, 这样对于以往的需要在绝缘上的付出就减少了很多成本。

1.2.2 架空绝缘导线因为是铝制的线芯, 所以在重量上就比以前的

导线要轻, 这样在导线的施工中就可以减少了很多起到支撑作用的构件, 节省了很大一部分的成本, 并且在施工的过程中, 施工人员也会减轻很多的负担, 不必再像以前一样有很大的体力付出, 降低了劳动强度。

1.2.3 由于架空绝缘导线在外边有一层保护作用的绝缘层, 这层绝

缘层不仅起到了绝缘的作用, 同时也保护了导线不易受到外界的氧化作用而受到腐蚀, 从而降低了架空绝缘导线的使用寿命, 增加了输电线路的开支, 那么绝缘导线的应用就有效的规避了这种现象的发生, 延长了导线的使用寿命了, 减少了输电线路的成本。

1.2.4 输电线路的导线在强度方面也有一定的标准要求, 因为以前

使用的是铜芯的导线, 而铜芯在强度上本身就比较大所以可以承受一定的应力。新使用的绝缘导线, 虽然在线芯上是铝的, 铝的应力强度不够, 但是在外层包裹的绝缘层很好的解决了这个问题, 因为绝缘层是比较厚的一层, 具有一定的抗应力要求, 强度上完全可以满足导线的要求。

1.2.5 架空绝缘导线的容许载流量比裸导线较小, 因此加上塑料层以

后, 导线散热较差, 根据制造厂家提供的试验数据和运行经验的总结, 架空绝缘导线通常选型时应比平常提高一个档次。

1.2.6 架空绝缘导线的线径较大, 因此它加上了绝缘外皮, 线径比同类型截面钢绞线大一个档次。

2 架空绝缘导线的敷设方式

2.1 单根常规敷设方式。

这种架设方式就是采用目前裸导线的常规水泥电杆、铁附件及陶瓷绝缘子配件, 按裸体导线架设方式进行架设, 比较适合于老线路进行改造和走廊较充分的区域。

2.2 单根敷设采用特制的绝缘支架把导线悬挂, 这种方式可增加架设的回路数, 节省线路走廊, 降低线路单位造价。

3 架空绝缘导线应用区域

3.1 适用于多树木地方。

裸导线架设的线路, 在树木较多的地段, 往往线路的架设和维护与绿化和林业产生很大的矛盾。采用架空绝缘导线可减少树木的砍伐 (架设初期及运行维护阶段) , 解决于许多难题, 与绿化、林业等部门的矛盾也减少, 保护好了生态环境, 同时美化了市容, 而且降低了线路接地故障。

3.2 适用于多飞飘金属灰尘及多污染的区域。

在老工业区, 由于环保达不到标准, 金属加工企业, 经常有飞飘金属灰尘随风飘扬。在火力发电厂、化工厂的污染区域, 造成架空配电线路短路、接地故障。

3.3 适用于盐雾地区。

盐雾对裸导线腐蚀相当严重, 使裸导线抗拉强度大大降低, 遇到刮风下雨, 引发导线断裂, 造成线路短路接地事故, 缩短线路使用寿命。采用架空绝缘导线, 能较好地防盐雾腐蚀。因为有了一层绝缘层保护, 可减少盐雾对导体的腐蚀, 延缓线路的老化, 延长线路的使用寿命。

3.4 适用于雷电较多的区域。

架空绝缘导线由于有一层绝缘保护, 可降低线路引雷, 即使有雷电, 影响也会小得多。在雷区, 采用裸导线架设的线路, 线路绝缘普遍下降较快, 经常出现爆裂接地事故。换上架空绝缘导线后, 可减少接地故障的停电时间。

3.5 适用于旧城区改造。

由于架空绝缘导线可承受电压15kV, 绝缘导线与建筑物的最小垂直距离为1m, 水平距离为0.75m。因此, 将10kV架空绝缘导线代替低压干线, 直接送入负荷中心, 缩短低压电网供电半径是旧城改造一种行之有效的配电方式。

3.6 有利于防台风。

由于架空裸导线线路的抗台风能力较差, 台风一到, 线路跳闸此起彼伏。采用架空绝缘导线后, 导线瞬间相碰不会造成短路, 减少了故障, 大大提高线路的抗台风能力。

4 架空绝缘导线的设计及施工

4.1 架空绝缘导线的设计应用范围包括:

架空线与建筑物的安全距离不能满足要求时;高层建筑群地区;人口密集、繁华街道区;绿化地区及林带;污秽严重地区。

4.2 由于同一标称截面架空绝缘导线的单位重量较裸导线要大且破

断拉力小, 所以设计时要选择合理的档距和导线安全系数, 并经过计算以满足要求, 档距一般控制在50m为宜。

4.3 绝缘导线应采用节能型的配电金具, 在选择及安装时要根据线

芯材质不同分别选择铸铁和铝合金两种类型的紧固金具, 安装导线时应剥去紧固金具附近的导线绝缘层, 且用指定的绝缘胶带对线芯和绝缘层间做封堵处理以防雨水侵入。当导线需要接长时应选用对接型连接管, 其压接工艺与传统的叠压方式有所不同, 每当在线路引线连接时应选用电力楔型线夹, 当做好防水封堵处理后选择专用的绝缘罩壳将裸露导电部位给予遮蔽, 使其与导线本体具有相同的绝缘水平。

4.4 由于分相架设的架空绝缘配电线路在对其中一段进行停电检修

时需要验电和接地, 故应该在线路的出线端、柱上开关或负荷刀闸两端、分支杆和跨越电缆终端杆以及直线杆 (一般在10~15档) 设一个验电接地点, 以满足架空绝缘导线线路停电施工时需要。

4.5 当在已建城区对城市配电网进行综合改造时, 可能碰上名贵树

种不允许砍伐或搬迁、地下设施不允许开挖或无管位、扩容需要增加第二回路出线而又无线路走廊等情况, 此时可以选择10kV架空绝缘互绞线来满足改造要求。

5 架空绝缘导线的优点和缺点

5.1 与用裸导线架设的线路相比, 该种线路主要优点

(1) 绝缘导线因为有了外面的绝缘层, 所以在施工的时候会减少很多用于支撑的构件需求, 减少了很大一部分的成本开支, 同时在使用的过程中, 不会像裸线那样容易发生触电事故, 减少了人身伤亡的几率, 而且绝缘层可以减少相邻导线间的距离, 但是不会因此而发生短路的现象, 工作的时候也不会因为短路现象的发生而大面积的停电, 影响了人们的生产生活。 (2) 在对城市建设和绿化工作上, 绝缘导线也起到了很好的作用, 因为导线外边有绝缘层, 对于树木的枝叶频繁的接触可以承受一定的强度。所以周边的树木可以不用经常性的进行修理, 大大的减少了园林工作人员的工作难度和工作量。而以前的裸导线的应用, 不能够和树枝有所接触, 频繁的接触会对导线产生一定的危害, 所以就要对导线周围的树木定期的进行修剪, 以保证线路的正常运行。 (3) 可以简化线路杆塔结构, 甚至可沿墙敷设, 既节约了线路材料, 又美化了城市街道。 (4) 便于高压深入负荷中心, 以提高电压质量、减少电能损耗。 (5) 节约了架空线路所占用的空间, 便于架空线路在铗小通道内穿越。缩小了线路走廊, 与架空裸线相比较, 线路走廊可缩小1/2。 (6) 节约线路电能损失, 降低电压损失, 线路电抗为普通裸导线线路电抗的1/3。 (7) 减少导线腐蚀, 因而相应提高线路的使用寿命和配电可靠性。 (8) 降低线路的重力要求, 减少配合件的投资, 降低了工人架线时劳动强度。 (9) 降低了对线路支持件的绝缘要求, 提高同杆线路回路数。 (10) 由于线路技术状况的提高, 减少了维修工作量, 延长了检修周期, 减少了因检修而停电的时间。

5.2 架空绝缘导线的缺点

5.2.1 架空绝缘导线的允许载流量比裸导线小, 因为加上塑料层以后导线的散热较差, 架空绝缘导线通常造型时应比平时提高一个档次。

5.2.2 架空绝缘导线的线径较大, 又加上塑料外皮, 线径比同型截面钢芯铝绞线大一个档次。

5.2.3 绝缘导线虽然有诸多优点, 但单位造价高于裸导线, 中压线路约高出一倍, 低压线路约高出25%。

6 结束语

采用绝缘导线代替裸导线, 是实现配电线路绝缘化的技术进步措施, 能更好地提高供电的可靠性、稳定性和安全性、节约线路维护管理费用, 有利于提高供电企业的经济效益。架空绝缘导线与架空裸导线具有较好的优良性能, 且造价又不太高, 在农网改造及城网改造中, 因地制宜, 在一些区域选用架空绝缘导线还是很有益处的

摘要：电力事业在我国是基础性的设施建设, 对于我国的国民生产和人们的日常生活都具有很重要的意义, 所以我国对于电力事业的发展给予了极高的重视。那么在电力企业中, 需要有输电线路来保证运电的正常进行, 那么在输电线路中对于电线的标准是有一定的要求的, 只有电线符合标准了, 才能在质量上有所保证, 才能对输电工作的正常运行有所保障。那么架空绝缘导线在输电线路中的运用有着很好的性能, 可以对供电系统的正常运行提供巨大的帮助, 那么本文将针对输电线路中架空绝缘导线技术的应用做出相应的分析, 使其更好的为我国的电力事业服务。

关键词：输电线路,架空绝缘导线,技术,应用,敷设方式

参考文献

[1]张宇.架空绝缘导线在配电网中的应用[J].电大理工, 2010, (2) .

[2]乔成枢.法国低压架空绝缘导线系统[J].电网技术, 2008, (4) .

架空输电线路绝缘子掉串故障研究 第9篇

关键词：绝缘子,掉串故障,应对措施

1 绝缘子及绝缘子掉串事故

绝缘子主要应用于输电线路的铺设, 起到增加线路的爬电距离、防止电流回地的作用。根据不同的标准可以把绝缘子分为不同的类型, 现在架空输电线路中比较常用的主要有:钢化玻璃绝缘子、合成绝缘子等。在使用数量多以及绝缘子自身易坏易损的原因下, 架空输电线路中绝缘子污闪事故、掉串事故等问题频繁发生, 其中掉串事故是最常见、危害较大的事故。

绝缘子掉串指的是在架空输电线路中由于风雨雷电等自然原因以及包括操作失误在内的多种人为原因造成的绝缘子串脱落的现象, 它加大了架空线路的维护费用, 导致了输电线路的不畅通, 给人们的生活、工作带来不便。

2 架空输电线路绝缘子掉串事故产生的原因分析

2.1 自然原因

由于自然环境、技术限制等方面的因素, 架空输电线路的各部分部件都是在野外工作, 各种恶劣的环境不可避免, 直接造成了绝缘子掉串事故的发生。自然原因下的架空输电线路绝缘子掉串事故可以分为雾闪掉串、雷击掉串、附冰掉串等多种类型, 110k V葵玉架空输电线路绝缘子掉串事故发生的直接原因, 就是因微风振动引起绝缘子串的U形挂环螺母松动脱离螺栓, 最终导致掉串。

2.2 架空输电工程设计操作不合理

我国现有的架空输电技术已经达到一定的完备程度, 但是在设计和操作方面还是存在一些明显的不足。在设计方面不能实际情况实际分析是主要问题, 110k V葵玉输电线N17塔采用双挂点双串合成绝缘子挂线方式, 由于地势特殊, 出现N17塔绝缘子挂点处导线大号侧高小号侧低, 呈一定角度倾斜, 从而导致大号侧绝缘子不受力, 给设备带来安全隐患 (图1所示) 。另外, 操作过程中绝缘子固定工作不到位、型号使用错误、位置不当等问题也是导致绝缘子掉串事故发生的主要原因。

2.3 维检、维修人员工作不积极

维护人员对绝缘子维护不及时, 绝缘子“带病工作”也是导致发绝缘子掉串的诱因。110k V葵玉架空输电线工程竣工完成后在验收过程中没有发现存在绝缘子掉串事故的隐患 (图2) , 显示出维检人员对工作的不负责任。造成110k V葵玉架空输电线路绝缘子掉串事故的发生的原因之一就是, C相 (中相) 大号侧绝缘子的U形挂环缺少保护插销 (图3) , 但运维人员没有及时发现造成的。

2.4 架空输电线路部件老化、落后

架空输电线路主要设在野外露天的环境下工作, 长期受到太阳暴晒、风雨侵蚀, 这在无形之中就对绝缘子等部件在抗冷热、抗腐蚀等方面提出了更严格的要求。我国在架空输电方面已有相当长的一段历史, 这在促进了在架空输电方面技术提高的同时, 也显示出输电线路部件使用时间过长的问题, 绝缘子作为主要部件当然也包括在内。另外, 我国目前主要使用的磁悬式绝缘子和有机合成绝缘子, 在长期的暴晒、重压等恶劣条件下, 容易发生爆裂, 直接导致绝缘子掉串事故的发生。

3 防治架空输电线路绝缘子掉串事故发生的具体措施

3.1 寻找合适的绝缘子, 积极开发更高性能的绝缘子材料

钢化玻璃绝缘子具有强大的抗压性和稳定性, 易维护、使用寿命长也是它不可多得的优点之一;合成绝缘子作为目前在输电线路中最普遍使用的绝缘子, 在抗击性、防水性方面有自己的优势。这两类绝缘子都有自己的优劣势, 在线路铺设过程中应该根据当地的实际情况决定采用那种质量的绝缘子。另外, 在环境污染越来越重、空气质量越来越差的工业社会, 为了预防绝缘子掉串事故的发生, 尽可能的减少因设备故障带来的损失, 绝缘子制作单位应该积极开发拥有更好性能的绝缘子材料, 使输电线路更通畅。

3.2 优化设计方案, 增强方案的可行性

一个精良的设计方案对整个工程的实施有重要的、大纲性的指导作用, 这就要求施工单位应该尽可能的优化设计方案, 在对施工现场做细致考察之后, 对方案进行评估并提出整改方案, 提高方案的可行性。例如, 在土质比较疏松的南方地区进行架空输电线路的铺设时, 首先就应该夯实地基, 然后针对当地多雨的情况应用防水性好的有机合成绝缘子;在寒冷的东北地区, 面对高寒的环境, 拥有强大抗压性、稳定性的钢化玻璃绝缘子就是不二之选。其次还体现在绝缘子等部件的设计方面, 为了应对打雷的情况可以在在输电线路中加入避雷针, 降低对设备的损害, 还可以添加一层耐用、结实的防护膜防止太阳的暴晒和雨雪的侵蚀。

3.3 加强运行维护工作的落实, 实行“责任到人”的责任制度

在整个输电线路运作过程中, 有关输电线路设备等在日常的维护是大于它们损坏之后的维修工作的, 把有可能诱发事故发生的各种因素扼杀在摇篮之中, 毕竟防患于未然的成本是要远远小于事故发生之后补救措施的成本的。对此, 可以从制度和具体维护措施两个方面着手:

在制度上实行“责任到人”的责任制度, 把维护工作分成具体的“责任块”, 平均的分配到每一个责任人手中, 出现问题责任人付全部的责任。具体的维护措施方面, 首先要保证每天正常的巡查工作。为了提高工作效率以及工作质量, 可以配备直升飞机增强巡视范围。其次, 巡查过程中有损坏、老化的设备应注意及时更换, 不能“带伤上阵”, 松动的设备要及时固定。

4结束语

绝缘子是架空输电线路铺设过程中的重要部件, 一旦发生故障将会影响整个电力系统的正常运行, 也在一定程度上威胁着人们的生命财产安全, 掉串故障作为输电线路中经常出现的事故, 对它所做的研究工作对输电线路的正常、稳定运行有着重要意义。

参考文献

[1]袁齐坤, 邓中原.架空输电线路绝缘子掉串故障研究[J].2011年云南电力技术论坛论文集 (入选部分) , 2011 (11) .

[2]陆利平, 张文杰.浅谈架空输电线路绝缘子的选择[J].湖南师范学院学院报, 2009 (4) .

[3]李永毅, 王丹丹.架空输电线路绝缘子运行性能分析与建议[J].西北电力科技, 2012 (5) .

10kV架空配电线路防雷研究 第10篇

【关键词】防雷；雷击闪络；建弧率；自动重合闸

1.10kV架空配电线路防雷存在的问题

1.1感应雷过电压对10kV架空配电线路的影响

根据直击雷的放电机理，直击雷一次只能袭击一、两处小范围的目标，而一次雷闪击却可以在较大范围内的多个局部同时激发感应雷的过电压现象，并且这种感应高电压可以通过电力线传输到很远致使雷害范围扩大，因此，感应雷过电压导致的故障比例超过90%，远大于直击雷。感应雷过电压主要是针对架空线路作用，由于城市高层建筑可对配电线路起到屏蔽作用，因此10kV架空配电线路的防雷保护主要针对城乡结合地区。

1.2四会市大沙镇10kV架空配电线路的雷击跳闸现状

肇庆四会市大沙镇位于广东中部，每年5至8月雷雨季节，线路跳闸次数多，重合成功率低，不但损坏设备，还造成抢修工作量的急剧增加。

根据统计， 2015年四会市大沙供电所营业区10kV线路雷击跳闸次数偏多，且重合成功率不高。为了减少雷击跳闸次数，提高重合成功率，提出以下几点防雷措施。

2.10kV架空配电线路的防雷措施

2.1减少直击雷次数

采用避雷线可以防直击雷、限制感应过电压幅值、并在击杆时分流。但是由于线路绝缘水平较低，直击雷易造成反击，且采用避雷线线路投资大而供电可靠性低，因此，对于10kV架空配电线路一般不全线架设避雷线，只在经常发生雷击故障的杆塔和线路处架设。

采用避雷针引雷。由于肇庆市雷击率偏高，对于高杆塔、铁横担、终端杆等绝缘较薄弱的地方可加装避雷针构成引雷塔用以引雷，从而减少10kV架空配电线路的雷击次数。需要提到的是，与普通避雷针相比，采用新型避雷针：如NCL无晕接闪器（无晕避雷针），在直流高压电场下无电晕电流，且接闪次数可以大大提高。

2.2降低雷击闪络率

提高配电线路绝缘水平。造成绝缘子闪络的因素，除了绝缘子放电电压水平外，还与绝缘子的日常运行维护有很大关系。大沙镇作为工业区，是四会市经济发展的主力军，在整个四会市是重污秽地区。在雨季，当线路遭受雷害时，加在绝缘子上的电压可达到几百千伏。一旦绝缘子表面“积污、受潮、且有电场作用”三个条件同时满足，极易发生污闪，而由污闪造成的线路跳闸一旦发生，往往不能依靠重合闸迅速恢复供电，还可能造成导线断线事故。污闪事故的事故范围广、处理时间长、停电损失大，对配电线路故障巡视、抢修人员的抢修处理造成了极大的工作量。为此，对于经过污秽地区（工业污秽）的架空线路，除了加强运行维护，做好绝缘子的定期清扫和测试工作外，还应当提高配电线路绝缘水平，降低雷击闪络率。提高配电线路绝缘水平的方法主要有下：（1）装有铁横担的钢筋混凝土杆线路，全部采用高一级额定电压的绝缘子。（2）在10kV线路直线杆上，采用不易击穿老化、抗污闪能力强的瓷横担绝缘子。（3）将裸导线换成架空绝缘导线。但是，由于架空裸导线的断线故障率明显低于绝缘导线，因此，四会市大沙镇的架空导线构成以裸导线为主，绝缘导线为辅。为了在提高线路绝缘水平的同时降低断线故障率，可将防弧金具安装到线路绝缘子附近的绝缘导线上，将闪络现象控制在防弧金具和绝缘层之间，以避免线路绝缘导线被烧毁。

安装金属氧化物避雷器。配电线路上的柱上断路器和负荷开关等设备应装设金属氧化物避雷器；对经常开路运行又带有电压的柱上断路器和负荷开关的两侧，也应装设金属氧化物避雷器。氧化锌避雷器阀片具有优良的非线性特性和通流能力，且体积小、重量轻、便于安装。安装了此类线路避雷器的馈线，能够有效降低绝缘导线雷击断线率和雷击跳闸率。

安装具有防雷间隙的防雷绝缘子 。防雷间隙具有引弧作用，可避免绝缘子烧伤，解决绝缘导线的雷击损伤和雷击断线问题，提高重合闸的重合成功率。由于加强绝缘、安装线路避雷器具有一定的局限性，因此将这种结构简单、维护方便的保护间隙安装在绝缘子串两端，与自动重合闸配合使用，可以在对用户不间断供电的情况下将雷电流及时接地。如防雷绝缘子耐张线夹串、防雷支柱绝缘子、复合横担防雷绝缘子。

2.3降低建弧率

采取合适的中性点运行方式降低建弧率。降低建弧率的最重要措施之一是改变接地电弧通道，在纯架空配电线路中采用中性点经消弧线圈接地的方式，可以促使接地电弧快速熄灭。

2.4采用自动重合闸

采用自动重合闸或自重合熔断器。作为辅助防雷措施，以减少雷击线路绝缘子时，发生闪络的停电事故。架空线路中，因为雷击造成的跳闸，大部分是由于瞬时故障引起的，故障消失后，自动重合闸可使线路重新恢复运行，提高线路的供电可靠率。

3.总结

10kV架空配电线路在城市电力系统中发挥着重要的作用，通过文章的分析，得出了几种有效防雷措施：如采用避雷线、新型避雷针、提高配电线路绝缘水平、安装金属氧化物避雷器、防雷间隙、采取合适的中性点运行方式、采用自动重合闸或自重合熔断器装置。在防雷措施的选取上，应根据不同线路的雷击受损程度，有重点地进行布防，以提高10kV架空配电线路的整体耐雷水平。

参考文献：

[1]章伟.10kV架空配电线路防雷措施研究与应用[D].上海交通大学，2012.

[2]张纬钹.过电压防护及绝缘配合.北京：清华大学出版社，2002.

架空绝缘配电线路 第11篇

架空输电线路的绝缘子串是将一定型号规格的绝缘子串接起来用来支持导线的绝缘体, 同金具组合将导线固定在杆塔上, 并使导线与杆塔之间可靠绝缘。架空输电线路的绝缘子串应能满足机械强度要求, 经受住日晒雨淋、气候变化及化学物质的腐蚀, 还应能满足输电线路的绝缘配合要求, 即线路在工频电压、操作过电压和雷电过电压等各种条件下均应能安全可靠运行。本文仅就线路在工频电压、操作过电压和雷电过电压等条件下绝缘子串片数的确定进行阐述。

1 工频电压下绝缘子串片数的确定

输电线路绝缘子串的绝缘水平取决于所选取绝缘子的种类、形状和结构尺寸, 在绝缘子的种类、形状和结构尺寸确定的前提下, 工频电压下绝缘子数量的确定可以采用爬电比距法进行计算, 计算式如下:

式中, n为海拔1 000 m时每联绝缘子片数;λ为爬电比距 (cm/kV) ;U为系统最高工作电压或额定电压 (kV) , 取值时取决于λ的定义;L01为单片悬式绝缘子的几何爬电距离 (cm) ;Ke为绝缘子爬电距离的有效系数, 以XP-70、XP-160型绝缘子为基础, 其Ke值取1。

爬电比距λ是根据大量污闪实验结果和运行经验所确定的参数, λ的大小和污区的级别有关。

2 操作过电压及雷电过电压下绝缘子串片数的确定

在海拔1 000m以下地区, 操作过电压及雷电过电压下要求悬垂绝缘子串片数不能少于表1规定的最少绝缘子片数。

操作过电压属内过电压, 操作过电压下的绝缘配合与塔身的高低无关, 因此操作过电压下选择绝缘子串片数时不需考虑杆塔高度的修正;而雷电过电压的绝缘配合则与塔身的高低密切相关, 因此采用雷电过电压的要求来校验绝缘子片数时需考虑塔高的影响, 即应对杆塔高度进行修正 (同时进行绝缘子结构高度的修正) 。修正时按如下规定进行:全高超过40m有地线的杆塔, 塔高每增加10m, 则绝缘子数量应比表1增加一片相当于结构高度为146mm的绝缘子, 全高超过100m的杆塔, 绝缘子片数应根据运行经验结合计算确定。塔高、绝缘子结构高度修正可按式 (2) 进行计算:

式中, n为塔高、结构高度修正后绝缘子片数;n0为计算基数, 表1中各电压等级下所要求的最少绝缘子片数;L0为表1中单片绝缘子的结构高度 (mm) ;h为塔高 (m) ;L为实际使用的绝缘子的结构高度 (mm) 。

3 高海拔地区悬垂绝缘子数量的确定

以上所述均为海拔不超过1 000m的低海拔地区绝缘子数量的确定, 高海拔地区悬垂绝缘子串的片数按式 (3) 进行计算:

式中, nH为高海拔地区每联绝缘子片数;H为海拔高度 (m) ;m1为特征指数, 由试验确定, 各种绝缘子m1取值可参见GB50545—2010《110~750kV架空输电线路设计规范》附录C的规定。

4 绝缘子串片数综合确定方法

绝缘子串片数的确定是个较复杂的过程, 不能只单独考虑某一个方面的条件, 需同时综合考虑工频电压、操作过电压等情况, 同时还应以雷电过电压的要求进行校验, 以最终确定绝缘子串片数。

4.1 工频电压

工频电压下按式 (1) 的爬电比距法进行计算, 对计算结果向上取整即为所要求的悬垂绝缘子串的绝缘子片数。

由于爬电比距法以实际线路运行经验及事故率作为依据, 零值绝缘子的影响已包含在考虑范围之内, 所以耐张绝缘子串不需要考虑可能出现的零值绝缘子而增加片数。

4.2 操作过电压

操作过电压下, 取表1中相应电压下所要求的最少绝缘子片数作为悬垂绝缘子串片数的计算基数, 如果实际所用绝缘子的结构高度与表1中所列结构高度不同, 则先进行结构高度修正[式 (4) ], 再根据海拔高度确定是否需要进行海拔修正[式 (3) ], 计算结果向上取整即为所要求的悬垂绝缘子串的绝缘子片数。

式中, n为结构高度修正后绝缘子片数;n0为计算基数, 即表1中各电压等级下所要求的最少绝缘子片数;L0为表1中单片绝缘子的结构高度 (mm) ;L为实际使用的绝缘子的结构高度 (mm) 。

耐张绝缘子串需在上述计算结果的基础上相应增加:对110~330kV输电线路应增加一片;对500kV输电线路应增加两片;对750kV输电线路则不需要增加。

4.3 雷电过电压

一般不按雷电过电压的要求来选择绝缘子串的绝缘强度, 但应根据已选定的绝缘水平来检验线路的耐雷水平, 因此雷电过电压下绝缘子数量的确定是作为绝缘水平的一个检验。

雷电过电压下, 先取表1中相应电压下所需要的最少绝缘子片数作为绝缘子串片数的计算基数, 根据基数按上述方法修正塔高, 同时修正绝缘子结构高度[式 (2) ], 如果线路处于海拔1 000m以下, 此时计算结果即为所要求的绝缘子片数;如果线路处于海拔1 000m以上, 则还需进行海拔高度修正[式 (3) ], 此时n为已完成塔高、绝缘子结构高度修正后的计算值, 即所要求的绝缘子串片数。

由于绝缘子串的雷电冲击闪络电压主要决定于串长, 因此耐张绝缘子串中即使有某一片或几片绝缘子由于受损或老化而成为零值绝缘子, 也不影响雷电过电压下导线对杆塔的空气间隙, 所以雷电过电压下确定或校验绝缘子片数时, 耐张绝缘子串不必比悬垂绝缘子串增加片数。

完成上述三步计算后, 互相比较取其大者作为所求线路绝缘子串片数。

5 计算实例

某500kV架空输电线路所在地海拔3 000m, 其中一基铁塔全高80m, 拟采用结构高度为170mm (特征系数为0.65) 的绝缘子, 请确定该基铁塔耐张绝缘子串片数。

解答:

(1) 根据表1, 取海拔1 000m结构高度为155mm的悬垂绝缘子25片作为基数。

(2) 按操作过电压要求选择:

1) 结构高度修正:

2) 海拔修正:

取27片。

3) 耐张绝缘子增加片数:因线路为500kV, 耐张绝缘子串增加两片, 因此按操作过电压选择耐张绝缘子串片数为27+2=29片。

(3) 按雷电过电压要求校验:

1) 塔高、结构高度修正:

2) 海拔修正:

取31片。

综合考虑上述计算结果, 可见雷电过电压为本工程中该基铁塔绝缘子串片数选择的制约条件, 因此选取31片。

6 结语