谢家伟
(广东电网公司茂名电白供电局,广东 茂名525000)
(1)绝缘性能好
同裸导线相比,架空绝缘导线多了一层绝缘保护层,绝缘性能远远优于裸导线,同时在某种程度上降低了线路的绝缘要求,减少了线路间相互距离,提高了架设线路的回路数。
(2)防腐性能好
由于架空绝缘导线有一层绝缘保护层,因此同裸导线相比受氧化作用要小很多,具有较强的防腐蚀能力,这对于延长线路的使用寿命具有重要作用。
(3)防破坏力强
裸导线由于保护层较薄,很容易受到树木、金属膜、灰尘等外界因素影响,而架空绝缘导线则具有较强的防破坏性,能够降低接地、短路等电力事故发生的频率。
(4)导线强度高
架空绝缘导线虽然在设计时取消了钢芯,但是其强度仍然较高,能够达到线路架设所需的应力设计水平。
(1)载流量小
架空绝缘导线所允许的载流量小于裸导线,这是由于架空绝缘导线有一层较厚的保护层,从而不利于导线散热,因此在设计架空绝缘导线时必须要提高若干档次,以保证其运行安全。
(2)线径大
同裸导线相比架空绝缘导线线径较大,再加上外部塑料皮,其总线径几乎为同型号裸导线的一倍左右。
(3)单价高
据市场调查,每单位的架空绝缘导线造价普遍高于裸导线,无疑增加了配网工程改造的成本。
(4)质量重
架空绝缘导线有一层较厚保护层,因此架空绝缘导线质量较重,相应的,在配网工程改造中所使用的各类施工器具都需增大一定型号。
(5)易受雷击
众所周知,架空绝缘导线非常容易遭受雷击。
众多缺点的限制,架空绝缘导线的应用范围实际并不广泛。通常在旅游区、绿化区、小区及街道应用较多。
(1)在规划设计架空绝缘导线线路时要确保城市总体规划的协调性,比如在无地区配网规划时,使用架空绝缘导线进行配网改造,架空绝缘导线面积必须要按照20 A的用电负荷进行规划设计。其次,由于绝缘导线散热性较差,因此在设计选型时应该选大一档,以保证其载流能力,架空绝缘导线最大允许载流量如表1所示。
表1 架空绝缘导线长期允许载流量
(2)一般而言,架空绝缘导线在铺设当中耐张段长度不可大于1 km、档距不应超过50 m。其次,铺设架空绝缘导线时线间距离不得小于0.5 m。
(3)如果架空绝缘导线选用材料为铝合金或铝芯,在最小截面处的干线应该设计为150 mm2,分支线相应设计为50 mm2。
(4)在设计联络开关时,必须要在开关两侧、耐张杆及分支杆接头处容易出现反送电的导线上设置停电工作接地点,同时在线路正常运行后应该在停电工作接地点装配绝缘罩。
(5)绝缘导线和变压器、熔断器等设备接线柱必须确保连接到位,并进行绝缘处理,最后密封。
(6)架空绝缘导线规划中必须要在环形供电网络、管区分解点、主干线装设开关装置。
(7)架空绝缘导线与电气设备连接部位要装设专用的绝缘密封罩。
(1)在架空绝缘导线选型上,必须要符合我国GB 14049—1993的相关规定及规范要求,并依此为基础选择与架空绝缘导线相配套的施工材料。如果没有科学合理的选用材料,必然会严重影响到架空绝缘导线的使用性能及安全性,严重时甚至会导致架空绝缘导线氧化腐蚀,降低寿命,给我国的电网稳定运行造成威胁。
(2)在绝缘子的选型上,必须要符合我国 GB 1000.1—1998的相关规定及规范要求,绝缘子、电气具及绝缘元件必须要符合下列规范:
①单根敷设型
直线杆采用棒式绝缘子、针式绝缘子;耐张杆选用蝶式绝缘子、悬式绝缘子或者采用2个悬式绝缘子组成的绝缘子串进行单根敷设。
②紧凑型敷设
直线杆应采用耐张线夹;绝缘导线采用绝缘拉棒或耐张线夹进行敷设;另外在档距中间还应该采用绝缘支架加以固定,确保紧凑敷设的稳定性、安全性。
在配网改造工程当中选用架空绝缘导线能够有效减少树木砍伐量,同时在铺设当中能够缓解很多问题与矛盾,提高施工效率、确保使用寿命。在林木较多的绿化区应用架空绝缘导线不仅能够保护生态环境,也减少了故障发生的频率。
在我国很多老工业基地等城市工业区,空气污染问题一直没能解决,尤其是在某些金属加工企业聚集区域,经常发生由于空中漂浮物所导致的配电线路故障问题。但通过选用架空绝缘导线,其外部的保护层能够有效防范这一问题,确保配电线路高效、稳定运行。
盐雾很容易腐蚀导线,从而使得导线的抗拉强度急剧降低,甚至导致导线断裂的问题,造成电力事故。而如果在配网改造中选用架空绝缘导线,就能够很好地防范这一问题,提高线路的使用寿命。
架空绝缘导线外部的绝缘保护层能够降低线路引雷现象,就算有雷电,在穿透绝缘保护层后其影响也会大大缩减。而反观裸导线,在雷电较多区域,其线路绝缘下降速度非常之快,以至于每隔一段时间会发生爆裂、接地等电力事故。实践证明,在选用架空绝缘导线后接地、短路等问题得到有效控制。
通常架空绝缘导线可以承受约为15 kV的电压,它与建筑物的最小距离在1 m,水平距离应控制在0.75 m。所以,铺设架空绝缘导线是要尽量代替低压线并直接接入负荷中心,从而达到缩短低压配电网供电半径、提高电力运行稳定性的良好效果。
裸导线在风力较大区域很容易因为抗风力差而导致短路、跳闸等电力事故,而架空绝缘导线因为其外部保护层,即使在大风力作用下导线相碰,也不会造成电力故障,在配网改造中风力较大区域选用架空绝缘导线不失为一种良好的办法。
架空绝缘导线的防雷措施应用较多的是布设避雷线,这种方法对于架空绝缘导线避免雷击有着良好的效果。尤其是在高压输电装置中布置避雷线,能够有效地防止线路遭受雷击冲击,并在这一过程当中能将电力及时降低分解,实现良好的防雷效果。
在架空绝缘导线上增设绝缘体能够极大地提升线路绝缘性,从而有效提高了架空绝缘导线的防雷抗雷能力。在增设绝缘体后,底线同导线间的距离得以扩大,从而也就取得了良好的绝缘效果,这对于确保线路安全稳定运行具有重要作用。
综上所述,同普通架空裸导线相比,架空绝缘导线具有明显优点,未来架空绝缘导线必然会逐渐取代当前大范围应用的普通架空裸导线。但需要认识到,架空绝缘导线在选用、设计、规划和施工上更为复杂,某一环节稍有不慎便会导致严重的工程质量问题,甚至给电力安全稳定运行埋下巨大隐患。因此,在配网改造中必须注意架空绝缘导线的选型、设计及使用方法,并合理设置防雷措施,尽量避免事故发生,切实维护我国电网安全高效运行。
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[2] 陈志忠.10 kV配电架空绝缘导线雷击断线问题的探讨[J].广西电业,2008,(10):102-104.
[3] 林旭宜.架空绝缘导线在10 kV配电网中的应用及应注意的问题[J].电工材料,2005,(01):26-28.