架空电力线损坏的原因

架空电力线路发生故障的原因主要有以下几个因素: 过电压(大气和开关)、环境温度的变化、风的作用、电线上的结冰、振动、电线的“舞动”、空气污染。

以下是对列出的一些因素的简要说明。

电力线上的大气电涌是由雷暴引起的。这种短期过电压通常会导致绝缘间隙击穿,尤其是绝缘重叠,有时还会导致其击穿或失效。

重叠绝缘通常伴随着 电弧,即使在过压后仍保持不变,即在工作电压。电弧表示短路,因此故障应自动跳闸。

闪电击中架空线路
闪电击中架空线路

开关(内部)浪涌发生时 开关……它们对网络设备绝缘的影响类似于大气浪涌的影响。重叠也应该自动关闭。

电弧破坏绝缘裙 电弧破坏绝缘裙

在网络中,高达 220 kV 的大气过电压通常更危险。在 330 kV 及以上的网络中,开关浪涌更危险。

架空电线的维修

架空电线的维修

空气温度变化很大,范围可以从-40到+40°C,此外,架空线的导体被电流加热,并且在经济上可能的功率下,导体的温度为2-5 ° 高于空气。

降低空气温度会增加允许的加热温度和导体电流。同时,随着温度的降低,电线的长度会减少,这会增加固定连接点的机械应力。

线材温度的升高导致它们退火和机械强度降低。此外,随着温度升高,导线变长,下垂箭头增加。因此,架空线路尺寸和绝缘距离,即降低了架空电力线的可靠性和安全性。

风作用会导致出现额外的水平力,因此会在电线、电缆和支架上产生额外的机械负载。同时,电线和电缆的电压及其材料的机械应力增加。额外的弯曲力也出现在支架上。在大风的情况下,可能会出现多个线支撑同时断裂的情况。

由于雨雾、雪、霜和其他过冷颗粒,电线上会结冰。结冰导致电线、电缆和支撑件以附加垂直力的形式出现显着的机械负载。这减少了电线、电缆和线路支架的安全裕度。

在单独的部分中,电线的下垂箭头发生变化,电线聚集在一起,绝缘距离缩短。由于冰的形成、导体的中断和支撑的破坏,具有重叠绝缘间隙的导体的汇聚和碰撞不仅在浪涌期间发生,而且在正常工作电压下也会发生。

由于结冰而损坏的架空线支架

架空支架因结冰而毁坏

结冰条件下电力线支架的级联破坏

结冰条件下电力线支架的级联破坏

振动 - 这些是高频 (5-50 Hz)、短波长 (2-10 m) 和微弱振幅(2-3 倍电线直径)的电线振动。这些振动几乎不断发生,由弱风引起导致空气导体表面周围流动的湍流。由于振动,线材会发生“疲劳”,并且在靠近线夹附近、支撑附近的线连接位置附近的单根线中会发生断裂。这会导致电线横截面变弱,有时还会导致它们断裂。

钢丝上的减振器

钢丝上的减振器

电线的“舞蹈”——这些是它们以低频 (0.2-0.4 Hz)、长波长(大约一或两个范围)和显着振幅(0.5-5 m 或更大)的振荡。这些波动的持续时间通常很短,但有时会长达几天。

钢丝舞通常出现在比较强的风和冰中,多见于大截面钢丝。当钢丝舞动时,会产生作用在钢丝和支撑物上的巨大机械力,通常会导致钢丝断裂,有时甚至会导致支撑物断裂。当导体跳动时,由于振动幅度大,绝缘距离会缩短,在某些情况下,导体会发生碰撞,因此在线路的工作电压下可能会发生重叠。钢丝舞相对少见,但它会导致架空电力线上发生最严重的事故。

在这里阅读更多相关信息。 “架空电力线上电线的振动和舞动”.

由灰粒、水泥粉尘、化合物(盐)等引起的空气污染对架空电力线的运行是危险的。这些颗粒沉积在线路和电气设备绝缘的湿表面上,导致导电通道的出现和削弱绝缘 不仅在浪涌期间而且在正常工作电压下都有可能重叠。沿海空气中盐分含量高造成的污染会导致铝的活性氧化和电线的机械强度下降。

被腐蚀的支架

被腐蚀的支架

他们的木材腐烂会影响带有木制支架的架空电力线的损坏。

架空线路的可靠性还受到其他一些运行条件的影响,例如土壤特性,这对于远北地区的架空线路尤为重要。

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