陳偉球
【摘 要】隨著我國經濟建設發(fā)展不斷壯大,配電網(wǎng)絡絕緣化技術也日益成熟,并得到全球范圍的廣泛應用。近幾年來,我國城市電網(wǎng)建設投入了大量的經濟資源和人力資源進行改造,以期是我國配電網(wǎng)絡向絕緣化、電纜化、網(wǎng)絡化發(fā)展。高架裸導線的絕緣化便是我國配電網(wǎng)絡絕緣化的主要改造項目之一。雖然絕緣導線有其無可比擬的優(yōu)勢,但其使用過程中,依然存在許多問題。當中比較具有代表性的問題有兩種,一個是斷線事故;另一個是氧化問題。這兩個問題都是在配電網(wǎng)絡絕緣化發(fā)展過程中經常出現(xiàn)的問題,而且一直困擾著國內外的研究工作人員。為了確保我國人們用電的安全可靠,確保我國人們生命財產不受損害,本文作者針對這兩例典型問題作出了更細致的研究和分析,并提供解決問題的可行方案,為提高我國人民用電質量作出了積極的貢獻。
【關鍵詞】架空絕緣線;問題;主要對策
【中圖分類號】T 5【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)02-0024-01
中華人民共和國人民政府在1996年發(fā)布了《架空絕緣配電線路設計技術規(guī)程》DL/T601-1996標準。這個標準有力的推動了架空配電線路絕緣化工作的開展??梢哉f這個標準的實施填補了我國歷史上此類標準缺少的空白。從20多年的推廣來看,絕緣架空線的優(yōu)點是顯著的。這二十年間,空配電線路絕緣化率的提高了;這兩旬以來,配電線路的供電可靠性也在不斷提高了;這二十載間,線路的故障率下降了。絕緣架空線有效解決了城市綠化中的樹線矛盾,美化了城市景觀;絕緣架空線提高了線路通道的利用率;絕緣架空線防止了環(huán)境污穢對導線的直接影響;總之,絕緣架空線產生了良好的社會效益經濟效益。但事物都有兩面,沒有食物是完美的,絕緣架空線帶來諸多好處的的同時也產生了一些問題。
1.雷害問題
1.1 通過從事相關研究工作人員的專業(yè)分析中得出,雷擊是影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要因素之一。據(jù)電網(wǎng)故障分類統(tǒng)計表明,在我國跳閘率較高的地區(qū),高壓線路運行的總跳閘次數(shù)中,由雷擊引起的次數(shù)占40%~70%,尤其是在多雷、土壤電阻率高、地形復雜的地區(qū),雷擊輸電線路引起的事故率更高;每一次雷擊閃絡,不僅使系統(tǒng)出現(xiàn)一次強的擾動,還可能造成設備損壞、線路停運,甚至出現(xiàn)電網(wǎng)大面積停電事故,對社會造成巨大的經濟損失。我國配電線路的安全問題手到雷擊侵害的嚴重威脅,因此,科學有效的采取防雷措施,是保證配電網(wǎng)絡運行的安全性、可靠性、高效性以及經濟性的關鍵。近年來我國雷電活動加劇,電網(wǎng)新增速度加快,由于雷擊造成的電網(wǎng)事故及損失也逐年呈上升趨勢。加強輸電線路的雷電防護,對于維護電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行有著重要的意義。我國配電網(wǎng)絡架空電線有兩種類型,一類是架空絕緣線,而另一類是架空裸線,將其雷害受損情況進行比較,不難發(fā)現(xiàn),前者雷害事故的發(fā)生頻率比較高,受損程度也比較嚴重。在雷雨天氣時,高空絕緣導線被雷擊中容易斷裂,造成導線脫落,引發(fā)災害事故。根據(jù)實際統(tǒng)計情況,我們發(fā)現(xiàn)由于雷擊現(xiàn)象頻頻發(fā)生,導致兩相或三相之間出現(xiàn)閃絡現(xiàn)象。在此我們從防雷設計和防雷措施等理論方面著手,給出合理的防雷措施,達到防雷害的目的,減低架空絕緣導線的雷害事故的發(fā)生。
1.2 主要對策
在實際工程中,架空絕緣導線在線路中遭遇雷害的事故發(fā)生頻繁,因此,對架空絕緣導線的防雷保護對于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行是至關重要的,在此我們提出一些預防架空絕緣導線的防雷保護措施:
1.2.1 絕緣導線防雷裝置的安裝:導線的線路直線桿每基裝設防弧金具,必須安裝在絕緣子的負荷側;當雷雨季節(jié)線路改變運行方式(負荷側變?yōu)殡娫磦龋r,則應在改后絕緣子的負荷側補裝;線的線路直線桿采用放電箝位絕緣子或裝設防弧金具,防弧金具安裝方式同上;開導線絕緣層的防弧金具應有防止雨水侵入的措施,防止絕緣導線內部滲水斷裂。
1.2.2 用:(1線路直線桿絕緣子嚴格采用PSQ-15T瓷柱式絕緣子,禁止使用P-15T等容易出現(xiàn)損傷、裂紋的內膠裝式絕緣子;(2運行經驗在易遭雷擊的局部桿塔應采用延長絕緣爬距,增加導線對橫擔等物體的放電距離等辦法減少雷擊閃絡的發(fā)生。
1.2.3 (1)日超過30日/年的地區(qū)接戶線上的絕緣子鐵腳應可靠接地,接地電阻不大于30Ω;(2)器接地引線應與柱上開關、變壓器等被保護設備外殼可靠連接,接地引線截面應滿足規(guī)程要求。但是避雷器有效保護距離是有限的,所以在全線架空絕緣線路上,安裝避雷器存在著安裝密度問題。實踐表明,避雷器的安裝密度增加,線路感應過電壓的事故下降。若線路的每基桿塔均安裝避雷器,對防止直擊雷和感應過電壓事故是最理想的,按平均檔距50m計,每千米應安裝20組避雷器,因此,安裝避雷器和加裝接地裝置需要投入大量資金,運行維護工作很不方便,且避雷器故障和預防性試驗將引起線路停電,既不經濟也沒必要。國外專家認為,單純限制雷電感應過電壓事故,每相避雷器的安裝密度為200~360m。
2.進水氧化問題
2.1 絕緣導線
進水不易揮發(fā)的原因多是由于其結構和安裝條件不合理引起的。水往往通過毛細管的吸泓作用進入鋁導線的內部,并在弧垂的低處結聚,這是因為絕緣層破裂或者風頭沒有被堵好。帶有酸性的環(huán)境污水會與鋁產生化學反應生成白色的粉末產生氧化物。在電場的作用下,此類氧化物會加速污水對導線的腐蝕速率,降低導線強度,發(fā)生鼓肚現(xiàn)象,直至發(fā)生斷線,縮短導線的壽命。進水的原因大概是以下三點:第一點,在安裝中發(fā)生的破皮現(xiàn)象沒有作出封堵措施,或者雖然已經封堵,但是效果不好,導致長時期的進水;第二點,驗收和保管的不妥,沒有作封頭處理,進水在現(xiàn)場施工中多次發(fā)現(xiàn),安裝前導線就已經被氧化;第三點,施工及運行過程中外力破壞絕緣層進水。
2.2 主要對策
首要的一點,作為生產廠家,有責任研制阻水型架空絕緣線,好在目前新產品已經上市,但是能否完全阻水有待實際運行的檢驗;其次的一點,嚴格按照規(guī)章程序設計和驗收,用心認真做好防水封堵工作,如發(fā)現(xiàn)違章裝置立即進行整改,不留后路;第三點,要嚴格進行產品的驗收工作,俗話說得好:“編筐編簍重在收口”驗收工作就是收口,一定要妥善保管,封好露頭;第四個方面,要加強在運行當中的監(jiān)視,如若發(fā)現(xiàn)階段性鼓肚的現(xiàn)象,應立即組織抽檢和處理;第五點也是最后一點,絕緣配電線路在主干線分段處、分支線等位置應加裝接地掛環(huán),接地掛環(huán)應有防止雨水侵入的措施。
3 施工安裝的問題
首要的一點,耐張線夾選用、安裝不當。選用螺栓型的耐張線夾,不剝去絕緣層就安裝,或雖剝去絕緣層但未進行絕緣、防水處理;其次的點,支撐桿的T 接塔頭,剝去絕緣層安裝,不進行絕緣、防水、屏蔽處理;平板線夾規(guī)格選擇不當;接下來的一方面,導線與絕緣子固定扎線使用金屬裸線,運行中產生放電燒壞絕緣層;絕緣線與絕緣子接觸部分沒有纏繞絕緣自粘帶;隨后的一部分,接地環(huán)安裝在耐張線夾的受力側導線上,接地環(huán)安裝數(shù)量不足,或不合理;最后一個要說的地方,絕緣導線采取剝去絕緣層的安裝方法不可取。
主要對策:關鍵需要解決絕緣線不剝皮、不破壞絕緣層的問題。嚴格按照DL/T601-1996和DL/T602-1996規(guī)程組織設計、施工、驗收。選用絕緣線專用金具,如JNX絕緣線耐張線夾,穿刺線夾等,使用直徑不小于2. 5mm的單股塑料銅線作扎線,解決不剝絕緣層安裝問題。
制定工藝標準,明確技術規(guī)范和操作方法,解決進水、絕緣等問題。如導線壓接,用鉗壓對接;耐張?zhí)€,用鉗壓接線端子搭接;T 接搭接和接地環(huán)搭接,采用穿刺線夾;收緊導線方法;如果需要破線的,采取絕緣、防水、屏蔽等方法作好絕緣、防水處理。
4.結論
通過減少配電架空絕緣線路的雷擊斷線和進水氧化事故,配電架空絕緣線路的可靠性才能得到保障,但關鍵在于懂得雷害和進水氧化問題的機理,采取正確的方法處理。并為提高架空絕緣導線防雷擊斷線的能力,同時在措施的應用上,應全面考慮線路的雷電活動的強度、地形地貌的特點等條件,根據(jù)技術、經濟比較的結果因地制宜,采取合理的保護方案。
參考文獻
[1] 張廣平.10kV架空絕緣導線和避雷器雷擊故障分析及防護對策[J].技術與市場.2010(12)
[2] 方潔.架空絕緣配電線路施工問題的探索[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊).2009(12)