10kV配網(wǎng)架空絕緣導(dǎo)線應(yīng)用中的問題分析及對(duì)策探究

李振成

摘 要：作為比較新型的配電線路材料，架空絕緣導(dǎo)線在配網(wǎng)中以明顯的優(yōu)勢(shì)替代了傳統(tǒng)的架空裸導(dǎo)線。本文首先簡單介紹了架空絕緣導(dǎo)線的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)，并針對(duì)其在配網(wǎng)運(yùn)行中存在的問題，從防雷、施工安裝等方面進(jìn)行具體分析，并提出解決的對(duì)策，以保證架空絕緣線路的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：架空絕緣線路；防雷措施；施工安裝；對(duì)策

中圖分類號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.前言

高壓配電線路架空線的對(duì)地絕緣一般是靠空氣，而傳統(tǒng)的10kV配電線路一般采用裸導(dǎo)線。但由于市區(qū)配電環(huán)境復(fù)雜，常常發(fā)生短路接地極雷擊線路的情況，導(dǎo)致供電可靠性降低。相對(duì)于一般的架空裸導(dǎo)線及電纜，架空絕緣導(dǎo)線（導(dǎo)線外層包裹絕緣層）是比較新型的技術(shù)，具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。所以，為了提高供電可靠性，架空絕緣導(dǎo)線在配網(wǎng)中的運(yùn)用越來越普遍。但同時(shí)，若對(duì)架空絕緣導(dǎo)線的設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)維管理不當(dāng)，會(huì)存在很多問題：如絕緣導(dǎo)線遭受雷擊而斷線、進(jìn)水氧化導(dǎo)致絕緣老化等，留下很多安全隱患和帶來很多危害。因此，本文針對(duì)架空絕緣導(dǎo)線常見的問題進(jìn)行詳細(xì)分析，并探討研究對(duì)策，以減少事故發(fā)生，提高架空絕緣線路的水平。

1.架空絕緣導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)

架空絕緣導(dǎo)線由于比架空裸導(dǎo)線多了一層包裹的外層絕緣層，較之有了很明顯的優(yōu)點(diǎn)：（1）良好的絕緣性能：減少了線路相間距離，防止外物及外力引起的相間短路，降低線路跳閘幾率；對(duì)線路支持物件的絕緣要求減低，簡化了桿塔的結(jié)構(gòu)，節(jié)約材料，有利于城市綠化；（2）使用壽命延長：由于外層皮的包裹，受氧化腐蝕的程度下降；可適用于沿海地帶鹽無較多或污染較嚴(yán)重的地方；（3）減少了電壓損失：絕緣導(dǎo)線的電抗較裸導(dǎo)線的小，為其的1/3；（4）節(jié)約空間：可在狹小通道內(nèi)穿越，縮小了線路的走廊，只為裸導(dǎo)線所占空間的一半。

架空絕緣導(dǎo)線與架空裸導(dǎo)線相比較，大大減少了維護(hù)的工作量，降低了人身觸電傷亡的威脅，提高和改善了配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

2.運(yùn)用中常見的問題

2.1雷擊影響較大

對(duì)于架空裸導(dǎo)線而言，當(dāng)雷擊引起裸導(dǎo)線的絕緣子閃絡(luò)時(shí)，在電動(dòng)力的作用下工頻短路電流電弧沿著裸導(dǎo)線的表面不斷移動(dòng)并釋放能量，不會(huì)集中灼傷燒毀導(dǎo)線某一點(diǎn)，傷害不大。

而對(duì)于架空絕緣導(dǎo)線而言，其在雷擊閃絡(luò)通道上建立的工頻續(xù)流電弧固定在一點(diǎn)燃燒導(dǎo)致絕緣導(dǎo)線斷線。這是由于架空絕緣導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)性原因，為極短時(shí)間內(nèi)熱過程與力過程綜合作用的結(jié)果。因?yàn)榻^緣導(dǎo)線采用的半導(dǎo)體材料具有單向?qū)щ娦?，在雷擊過程產(chǎn)生的過電壓時(shí)很容易在絕緣導(dǎo)線上產(chǎn)生感應(yīng)過電壓，且很難沿著絕緣導(dǎo)線的表皮釋放能量；再者，架空絕緣導(dǎo)線的絕緣層阻礙電弧在其表面滑動(dòng)，使工頻續(xù)流電弧固定在絕緣層損傷處燃燒而導(dǎo)致絕緣導(dǎo)線斷線。所以，絕緣導(dǎo)線的雷擊斷線故障明顯高于裸導(dǎo)線。

2.2 施工安裝

（1）絕緣導(dǎo)線進(jìn)水氧化

在施工過程中，容易受到外力作用導(dǎo)致絕緣層破損進(jìn)水。且由于架空絕緣導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)和安裝條件，水分不易揮發(fā)，容易使導(dǎo)線的金屬部分氧化腐蝕，降低導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度，甚至發(fā)生斷線或者鼓肚現(xiàn)象，縮短絕緣導(dǎo)線的壽命。造成絕緣導(dǎo)線進(jìn)水的原因如下：一是在施工的過程中，隨意破壞絕緣層，造成絕緣損失嚴(yán)重。絕緣層發(fā)生破損后沒有及時(shí)封堵；二是驗(yàn)收過程把握不嚴(yán)，沒有做絕緣封閉處理，使接頭裸露；三是電纜接頭接線方向錯(cuò)誤，造成進(jìn)水。

（2）安裝不當(dāng)

在架空絕緣導(dǎo)線安裝過程中，錯(cuò)誤的采用架空裸導(dǎo)線的安裝方法，導(dǎo)致絕緣導(dǎo)線安裝不當(dāng)。主要存在以下問題：一是采用不當(dāng)?shù)钠桨寰€夾規(guī)格，安裝時(shí)力度不能適當(dāng)把握；二是適用金屬裸線固定導(dǎo)線和絕緣子，導(dǎo)致該處絕緣薄弱；三是選用和安裝絕緣耐張線夾時(shí)，沒有做好絕緣屏蔽及防水處理，降低了導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度；四是沒有擰緊防雷線夾，導(dǎo)致穿齒無法穿過絕緣層，降低防雷效果。因此，不正確的安裝方法造成絕緣導(dǎo)線絕緣下降、振動(dòng)疲勞、導(dǎo)線無法固定以及不同程度的進(jìn)水等問題，縮短了絕緣導(dǎo)線的使用壽命，影響其安全可靠運(yùn)行。

3.解決對(duì)策

3.1 改善防雷措施

（1）安裝氧化鋅避雷器

氧化鋅避雷器選用氧化鋅電阻片，比普通的碳化硅具有更好的非線性特性，可承受多重雷擊，通流能力大；體積較小，質(zhì)量很輕，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便；能夠吸收雷云放電的能量并限制線路感應(yīng)過電壓。使用氧化鋅避雷器可降低絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的概率。但是也要注意以下問題：氧化鋅避雷器的保護(hù)范圍小，全線安裝投資大；安裝時(shí)需剝開絕緣層，容易導(dǎo)致導(dǎo)線進(jìn)水氧化腐蝕；在長期的工頻電壓下工作避雷器容易遭受損害。所以建議在絕緣導(dǎo)線的首末端以及每個(gè)斷連桿絕緣子的跳線處安裝脫掛式的氧化鋅避雷器。

（2）安裝過電壓保護(hù)器

如圖1所示，過電壓保護(hù)器是安裝氧化鋅避雷器方法的改進(jìn)版，其將引流環(huán)合避雷器串接，相當(dāng)于帶有外間隙的氧化鋅避雷器。但其相對(duì)于氧化鋅避雷器有以下優(yōu)點(diǎn)：安裝時(shí)不直接連接導(dǎo)線，不需要?jiǎng)兊艚^緣層安裝，不存在進(jìn)水氧化問題；運(yùn)行環(huán)境較好，正常運(yùn)行條件下不承受運(yùn)行電壓，僅對(duì)雷擊擊穿絕緣的過電壓其作用，可以截?cái)嘟永m(xù)工頻短路電流，使用壽命長；過電壓保護(hù)器明顯改善絕緣導(dǎo)線的防雷水平，應(yīng)在每個(gè)基桿塔都安裝。

（3）提高絕緣導(dǎo)線的絕緣水平。可以在重雷區(qū)增加懸式絕緣子串，改善線路的耐雷能力；采用硅橡膠絕緣橫擔(dān)，這樣雷擊時(shí)因?yàn)榕谰噙^大持續(xù)工頻電流就無法建立電弧，從而提高導(dǎo)線絕緣水平。

3.2 防進(jìn)水氧化措施

（1）對(duì)施工工藝和驗(yàn)收過程嚴(yán)格把關(guān)，注意做好防水絕緣封堵。在放線時(shí)有對(duì)絕緣層做好保護(hù)，避免在硬物上拖拉和摩擦避免外力破壞絕緣層。絕緣層損壞后嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行修補(bǔ)。

（2）選用恰當(dāng)?shù)氖┕すぞ?，如選取不需要?jiǎng)冸x導(dǎo)線絕緣層的線路金具；若施工實(shí)際需要?jiǎng)冮_絕緣層，導(dǎo)線接續(xù)時(shí)需采用高強(qiáng)度的鋁合金線夾加絕緣罩，且必須使用自粘絕緣膠帶外加防光帶絕緣進(jìn)行包扎處理。

（3）加強(qiáng)運(yùn)巡視，一旦發(fā)現(xiàn)絕緣導(dǎo)線有鼓肚或者其他的進(jìn)入現(xiàn)象，立馬檢查并處理。

3.3 改善安裝工藝

嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程來對(duì)絕緣導(dǎo)線進(jìn)行施工安裝，明確安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)：使用專門的絕緣線金具；正確壓接和收緊導(dǎo)線，采用專用的壓接管；注意施工中保護(hù)絕緣層不受破壞，若需要?jiǎng)冸x絕緣層，注意做好絕緣防水和屏蔽工作。

結(jié)語

相較于架空裸導(dǎo)線，架空絕緣導(dǎo)線在運(yùn)行中的優(yōu)勢(shì)越來越明顯。逐漸替代傳統(tǒng)的架空裸導(dǎo)線是必然的趨勢(shì)。但在實(shí)際運(yùn)行中仍存在著設(shè)計(jì)、施工等方面的問題，若處理不當(dāng)會(huì)降低架空絕緣導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度，加速其老化，影響配網(wǎng)的安全運(yùn)行的可靠性。

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