時間:2013年01月30日 分類:推薦論文 次數:
摘要:線路絕緣子串調整的最終目的是增大絕緣子串的爬電比距和改善跨越,使線路的絕緣水平達到安全運行的要求。要達到這個目的,線路絕緣子串必定會發生變化,這個變化可能從兩個方面帶來問題。?
關鍵詞:線路;絕緣子串;調整?
Abstract: the line insulator string the final purpose of adjustment is to enlarge the insulator string from and improve the creepage than across, make the line of the insulation level to reach the requirement of safe operation. To achieve this goal, the line insulator string will change; this change may cause problems from two aspects. ?
Key Words: line; insulator string; ? adjustment
中圖分類號:TM726 文獻標識碼:A 文章編號:
1 絕緣子串長度的增加
在線路原有絕緣子串上增加盤形懸式絕緣子或整體更換為復合絕緣子都能導致絕緣子串長度的增加(例:要將某220 kV線路絕緣子串的爬距從2.3 cm/kV增加到2.8 cm /kV,需要XP-7型瓷質絕緣子4片或XWP2-7型防污瓷質絕緣子3片,長度分別增加0.58 m和0.43 m)。絕緣子串長度的增加,特別是懸垂串長度的增加,將引起如下幾個情況。?
1.1 導線對地及對跨越物的限距減小
這是懸垂串增長后帶來最直觀的后果。幾乎所有的送電線路都存在幾個跨越危險點,留有的安全裕度極小,加上線路下新建或改建的建筑物不斷逼近線路,懸垂串長度稍有增加,導線對地或跨越物等的限距就不能滿足《規程》的要求。?
1.2 導線對拉線的間隙減小
如果相鄰兩基導線呈水平排列的電桿懸點高差較大,又是采用X形拉線系統,導線與拉線的安全距離就是個大問題,宜賓電業局線路工程不止一次出現這種情況,如再增長絕緣子串長度極易造成帶電部分對拉線的放電間隙不夠,如果是直線轉角桿就更危險。?
1.3 水平排列的導線所需線間距離增大
根據計算導線最小水平線間距離的經驗公式:
D=0.4λ+U/110+0.65√f?m?
式中D為導線所需最小水平線距;?
λ為懸垂串長度;?
U為線路的額定電壓;?
fm為導線最大弧垂。
由上式可見,其余條件不變,懸垂串增長多少,所需水平線間距就增加懸垂串增長值的0.4倍,在水平線間距離裕度不足的地方就非常危險,容易引起相間閃絡。?
1.4 風偏后帶電部分所需要的間隙減小
從繪制間隙圓的過程可知,在保持風偏角變的情況下,懸垂串越長間隙圓離桿塔身部的距離就越小,甚至威脅到線路的安全運行,這種情況在升壓運行的線路和垂直檔距較小的直線桿塔上尤為明顯;同時懸垂串增長,導線風偏后對相鄰線路、邊坡、建筑物等的距離也要減小,給線路的安全運行帶來隱患。?
2 絕緣子串重量的減少
如果不是將整串瓷質或玻璃盤形絕緣子更換為復合絕緣子的話,在絕緣子串重量方面沒有什么可談的。由于瓷質和玻璃絕緣子都存在重量大、易破損、表面積污清掃工作量大等缺點,施工運輸和運行維護極不方便,而復合絕緣子因其重量輕、尺寸小、耐污性能優越等特性深受施工和運行部門的歡迎,在近期得到了很大的發展。但是,由于復合絕緣子相對于瓷質、玻璃絕緣子極輕的重量(例:FXBW4-110/70整支復合絕緣子重量為6 kg,一片X-4.5型瓷質盤形絕緣子重量就達5 kg,8片X-4.5型瓷質盤形絕緣子組合成單串就有40 kg,兩者差別達到34 kg,比兩片15 kg的重錘還重),容易帶來如下幾個問題:?
2.1 桿塔風偏角超出原設計值
同樣根據繪制間隙圓的過程可知,在保持其余條件不變的情況下,直線和直線轉角桿塔懸垂串的重量越小,風偏搖擺角越大,間隙圓離桿塔身部的距離就越小。對于垂直檔距較大的桿塔沒多大的影響,但對垂直檔距較小的桿塔就很危險了。
2.2 引起直線轉角桿塔的絕緣子串偏移增大
根據直線型轉角桿塔的中心位移公式:
δ=λsinφ-δ1?
式中:δ為桿塔中心位移值;?
λ為懸垂串長度;?
φ為無冰、無風、年平均氣溫時絕緣子串的偏移角(在其余條件不變的情況下, φ值隨懸垂串重量的減輕而增加);
δ1為導線掛點設計預偏距離。
由上式可見,即使懸垂串的長度不變,其重量減少也會引起直線型轉角桿所需位移增加,其后果就是不但容易導致帶電部分與桿塔身部距離不夠,而且導致相鄰兩側直線桿塔的絕緣子串產生偏移。
2.3 跳線部分向桿塔構件偏移
跳線懸垂串如果太輕,跳線收緊一點就會將跳線懸垂串拉向桿塔身部,放松就會使跳線增長,如不采用專門的跳線引流管,在大風條件下就可能出現帶電部分與桿塔間隙不夠的情況,因而跳線懸垂串一般不宜太輕。云南滇中電業局110 kV元謀線電鐵送電線路就多次發生耐張轉角塔中相跳線風偏工頻放電的事故。2.4 相當于每串絕緣子減少了至少兩片重錘
將瓷質或玻璃的盤形絕緣子換為復合絕緣子,其重量減輕很多,對于110 kV及以上線路而言,相當于每個懸垂串減少了至少兩片重錘。其結果就是原來許多沒有安裝重錘的地方可能需要加裝重錘,而原來加有重錘的地方肯定需要增加重錘數量,否則懸垂串將發生上拔現象,帶來極嚴重的后果。
綜上所述,必須根據線路運行條件和所用桿塔型式,并兼顧絕緣子串的長度和重量兩方面來合理選擇和使用絕緣子串,并只有盡可能不改變原有線路的桿塔結構和拉線系統,才能簡單、安全、經濟地完成調爬工作,切不可為提高線路的絕緣等級而降低了線路的安全性。
具體到某條線路的調爬工作,則可按以下步驟展開:
1) 確定該線路爬距調整后的爬距值下限。例如,該線路的爬距值在原來II級污區時是2.3 cm/kV,而在Ⅲ級污區時,運行部門要求不小于2.8 cm/kV,2.8 cm/kV即為該線路調爬后的爬距值下限。
2)全面了解該線路所用絕緣子串的情況和桿塔情況。該線路原來采用絕緣子串的長度、重量以及單片絕緣子的型號必須了解清楚,各類直線桿塔的頭部尺寸、絕緣子串最大允許風偏搖擺角是多少等情況也必須掌握。
3)通過運行記錄收集線路的危險點和缺陷點。由于原有線路運行多年,各類情況基本都能在運行記錄中反映。將該線路對地和跨越物的距離或風偏裕度很小的地方、加有重錘或有上拔趨勢的地方、直線轉角處等危險點和缺陷點收集起來,作到心中有底。
4)綜合線路的基本情況確定新絕緣子串的主要型式,并根據新絕緣子串的型式和桿塔型式對危險點和缺陷點進行有針對性的校驗。
如果對地及交叉跨越的距離裕度較大、桿塔使用較保守的線路,可選擇較長的,甚至較輕的絕緣子串;如果線路對地及交叉跨越的距離裕度不大、桿塔使用充分的,就必須選擇與原線路絕緣子串長度和重量相當的絕緣子串(如全更換為放電距離較大的防污型絕緣子)。同時對危險點和缺陷點進行有針對性的校驗是必不可少的步驟,有些點位必須采取措施或單獨采用特殊設計的絕緣子串(如增加重錘配合大爬距的復合絕緣子或采用V、X形絕緣子串等),才能保證調爬后線路的安全運行。
參考文獻
[1]機械電子工業部 機械產品目錄第九冊電線電纜 機械工業出版社 1991年
[2]電力工程高壓送電線路設計手冊 中國電力出版社 1999年