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    架空輸電線路常見線路故障分類

    閱讀:239發(fā)布時(shí)間:2024-6-3

    < >架空輸電線路常見線路故障分類 線路事故是指由于各種原因引起線路供電的突然中斷,事故出現(xiàn)后,只有首先找到事故點(diǎn)并確定事故類型,才能找出事故原因并采取搶修措施,恢復(fù)供電線路的正常運(yùn)行,并防止以后發(fā)生類似的事故。 輸電線路故障常見的有輸電線路風(fēng)偏閃絡(luò)故障、雷擊跳閘、雷擊斷股、線路覆冰故障、線路污閃、線路外力破壞故障、線路鳥害故障等等。一、風(fēng)導(dǎo)致的故障輸電線路運(yùn)行的環(huán)境較為復(fù)雜,很大一部分輸電線路處于復(fù)雜的山地地形,同時(shí)輸電線路較長,所途經(jīng)的路段各種情況都可能遇見,如山地、沙丘、交通干線等附近,這樣一旦有大風(fēng)天氣出現(xiàn),則這部分輸電線路則會(huì)直接在風(fēng)載荷的作用下發(fā)生搖擺,從而導(dǎo)致風(fēng)偏閃絡(luò)的發(fā)生。風(fēng)致輸電線路故障形式及其產(chǎn)生原因主要如下:1.微風(fēng)振動(dòng)微風(fēng)振動(dòng)是一種高頻(f=5Hz~100Hz)低幅(A≤導(dǎo)線直徑,有時(shí)只有10mm左右)呈駐波型式的振動(dòng)。微風(fēng)振動(dòng)的能量及振幅雖然都不大,但是發(fā)生振動(dòng)的時(shí)間卻很長,約占全年時(shí)間的30%~50%。懸垂線夾處的導(dǎo)線長期處于這種反復(fù)波折的狀態(tài),容易引起導(dǎo)線的耐受疲勞強(qiáng)度降低,導(dǎo)致斷線,金具磨損和桿塔部件損壞等。其所引起的線路疲勞斷股等事故,需要有一個(gè)累積時(shí)間和過程。一般發(fā)現(xiàn)危害是在產(chǎn)生疲勞斷股或防振器毀壞脫落之后,而這時(shí)線路危害較重。同時(shí)微風(fēng)振動(dòng)產(chǎn)生的破壞有一定的隱蔽性。疲勞斷股有時(shí)會(huì)從導(dǎo)、地線內(nèi)層開始,從導(dǎo)線外部發(fā)現(xiàn)不了,這給巡線工作造成假象。2.舞動(dòng)舞動(dòng)使桿塔產(chǎn)生很大的動(dòng)荷載,危及桿塔及導(dǎo)線的安全。舞動(dòng)嚴(yán)重時(shí),塔身搖晃、耐張塔橫擔(dān)順線擺動(dòng)、扭曲變形、近塔身處聯(lián)結(jié)螺栓會(huì)松動(dòng)、損壞、脫落等。舞動(dòng)可使導(dǎo)線相間距離縮短或碰撞而產(chǎn)生閃絡(luò)燒傷導(dǎo)線,并引起跳閘。舞動(dòng)會(huì)使金具及部件受損,如間隔棒握線夾頭部松動(dòng)或折斷,造成間隔棒掉落;懸垂線夾船體移動(dòng),聯(lián)結(jié)螺栓松動(dòng)、損壞、脫落,防振金具鋼線疲勞、錘頭掉落等。3.風(fēng)偏故障風(fēng)偏是指輸電線受風(fēng)力的作用偏離其垂直位置的現(xiàn)象。其容易造成運(yùn)行線路導(dǎo)線相間放電,導(dǎo)線對(duì)桿塔(塔身、橫擔(dān))、邊坡、樹木、凸出的巖石或其它物體放電,進(jìn)而導(dǎo)致的線路跳閘的故障。一旦發(fā)生風(fēng)偏跳閘,其重合成功率較低,造成線路停運(yùn)的幾率比較大。4.大風(fēng)故障大風(fēng)故障,即大風(fēng)影響輸電線路的常安全運(yùn)行。通常由大風(fēng)造成的故障有兩類:(1)風(fēng)力超過桿塔的機(jī)械強(qiáng)度而發(fā)生的桿塔傾斜或歪倒所引起的事故。(2)風(fēng)力過大使導(dǎo)線承受過大風(fēng)壓,產(chǎn)生導(dǎo)線擺動(dòng)以及在空氣紊流作用下導(dǎo)致的導(dǎo)線 同期擺動(dòng),從而引起導(dǎo)線之間相互碰撞而造成相間短路、閃絡(luò)放電以至引起停電事故。5.次檔距振蕩次檔距振蕩是在采用相分裂導(dǎo)線的線路,在較大風(fēng)(風(fēng)速v=7~20m/s)的情況下發(fā)生的兩間隔棒間線段的振蕩現(xiàn)象 。次檔距振蕩會(huì)造成同相子導(dǎo)線互相碰撞和鞭擊,使導(dǎo)線碰傷,進(jìn)而造成阻尼性能差的間隔棒松動(dòng)、脫離或破斷,以至需要更換造價(jià)昂貴的導(dǎo)線和金具。甚至造成導(dǎo)線斷股、短路等惡性事故,嚴(yán)重威脅架空導(dǎo)線及金具的運(yùn)行壽命。6.桿塔結(jié)構(gòu)批貨及破壞在風(fēng)的長期作用下,輸電桿塔會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),長期的風(fēng)致振動(dòng)引起桿塔結(jié)構(gòu)疲勞,最終導(dǎo)致桿塔結(jié)構(gòu)破壞,引發(fā)倒塔事故。同時(shí),惡劣氣候或者天氣會(huì)造成輸電桿塔結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的內(nèi)力超過許用值,引起材料屈服,最終引發(fā)倒塔事故。二、雷擊跳閘雷擊跳閘往往引起絕緣子閃絡(luò)放電,造成絕緣子表面存在閃絡(luò)放電痕跡。一般來說,絕緣子發(fā)生雷擊放電后,鐵件上有熔化痕跡,瓷質(zhì)絕緣子表面燒傷脫落,玻璃絕緣子的玻璃體表面存在網(wǎng)狀裂紋。雷擊閃絡(luò)發(fā)生后,由于空氣絕緣為自恢復(fù)絕緣,被擊穿的空氣絕緣強(qiáng)度迅速恢復(fù),原來的導(dǎo)電通道又變成絕緣介質(zhì),因此當(dāng)重合閘動(dòng)作時(shí),一般重合成功。當(dāng)然,雷擊也可能引起性故障,一般有三種情況:瓷絕緣子脫落、避雷線斷線、導(dǎo)線斷線。雷擊和污閃都可能造成線夾里邊的導(dǎo)線燒傷,這種在線夾內(nèi)燒傷導(dǎo)線現(xiàn)象污閃高于雷擊。雷擊閃絡(luò)還可能燒傷避雷線懸掛頭、接地引下線的接地線的接地螺栓連接處和拉線楔型線夾連接處,并留下明顯的燒痕。三、線路覆冰故障覆冰對(duì)線路的危害有過負(fù)荷、覆冰舞動(dòng)和脫冰跳躍、絕緣子冰閃,會(huì)造成桿塔變形、倒塔、導(dǎo)線斷股、金具和絕緣子損壞、絕緣子閃絡(luò)等事故。輸電線路不僅承受其自重、覆冰等靜荷載,而且還要承受風(fēng)產(chǎn)生的動(dòng)荷載。在一定條件下,覆冰導(dǎo)線受穩(wěn)態(tài)橫向風(fēng)作用,可能引起大幅低頻振動(dòng),即舞動(dòng)。此時(shí),導(dǎo)線脫冰跳躍也會(huì)使導(dǎo)線發(fā)生舞動(dòng)。導(dǎo)線舞動(dòng)是威脅輸電線路安全運(yùn)行的重要因素。四、線路污閃輸電線路絕緣子要求在大氣過電壓、內(nèi)部過電壓和長期運(yùn)行電壓下均能可靠的運(yùn)行。但沉積在絕緣子表面上的污穢在霧、露、毛毛雨、融冰、融雪等氣象條件的作用下,將使絕緣子的電氣強(qiáng)度大大降低,從而使得輸電線路在運(yùn)行電壓下發(fā)生污穢閃絡(luò)事故。五、外力破壞故障外力破壞故障主要由違章施工作業(yè),盜竊、破壞電力設(shè)施,房障、樹障、交叉跨越公路,在輸電線路下焚燒農(nóng)作物,山林失火及漂浮物(如放風(fēng)箏、氣球、白色垃圾)等造成。 輸電線路外力破壞故障的主要原因有以下幾點(diǎn):1違章施工作業(yè)。表現(xiàn)在一些單位和個(gè)人置電力設(shè)施安全不顧,在電力設(shè)施保護(hù)區(qū)內(nèi)盲目施工,有的挖斷電纜,有的撞斷桿塔,有的高空拋物,有的圍塘挖堰,在線下釣魚等,導(dǎo)致線路跳閘。2盜竊、破壞電力設(shè)施,危及電網(wǎng)安全。3房障、樹障、交叉跨越公路危害電網(wǎng)安全,清除步履艱難。一些單位和個(gè)人違反電力法律、法規(guī),擅自在電力線路保護(hù)區(qū)內(nèi)違章建房、種樹、修路、挖堰,嚴(yán)重威脅著供電安全。4輸電線路下焚燒農(nóng)作物、山林失火及漂浮物(如放風(fēng)箏、氣球、白色垃圾),導(dǎo)致線路跳閘。六、鳥類危害隨著人類對(duì)自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng),鳥類的繁衍數(shù)量逐漸增多,活動(dòng)范圍日趨擴(kuò)大,給輸電線路造成了極大危害。近年的統(tǒng)計(jì)資料表明,由于鳥類活動(dòng)引起的線路故障僅次于雷害和外力破壞,已經(jīng)占居線路故障總數(shù)的第三位。1鳥類筑巢很多鳥類喜歡在農(nóng)田、果林等附近方便覓食的桿塔上造窩筑巢。它們?cè)旄C所用材料大多為樹枝或雜草,往往會(huì)有部分垂落在絕緣子上或接觸、靠近帶電導(dǎo)線,遇陰雨、濃霧天氣,樹枝、雜草接觸導(dǎo)線(或靠近導(dǎo)線)絕緣將急劇下降,引起線路接地故障;或遇大風(fēng)天氣時(shí),鳥窩可能被大風(fēng)吹散,則會(huì)使樹枝或鳥窩里的金屬絲等具有導(dǎo)電性的雜物落在導(dǎo)線上,造成接地跳閘故障。2鳥糞閃絡(luò)一些鳥類雖不在桿塔上筑窩,但棲息在桿塔橫擔(dān)上,由于排糞會(huì)使絕緣子污染,在空氣潮濕、大霧時(shí)易發(fā)生閃絡(luò)事故。七、其他故障雷雨季節(jié)、季節(jié)洪水沖刷桿塔基礎(chǔ),從而引起基礎(chǔ)邊坡塌方、塔基裂縫、沉降或是更嚴(yán)重的倒桿倒塔故障。由于線路如工藝問題、電氣距離問題、材料質(zhì)量等本體缺陷原因,在長時(shí)間受微風(fēng)振動(dòng)、氣溫變化的影響下也會(huì)造成線路故障。

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