配電網(wǎng)架空絕緣線路預(yù)絞式絕緣綁線的研究與應(yīng)用

唐 靜，楊浩隆

（永固集團(tuán)股份有限公司，浙江 溫州 325600）

1 架空絕緣綁線現(xiàn)狀

目前我國(guó)10 kV 及以下配電網(wǎng)線路多為農(nóng)網(wǎng)線路。隨著我國(guó)農(nóng)網(wǎng)的升級(jí)改造，架空絕緣導(dǎo)線的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。采用傳統(tǒng)BV 綁扎線固定絕緣導(dǎo)線的方式出現(xiàn)了越來(lái)越多的問(wèn)題。其主要是由于運(yùn)行年限過(guò)長(zhǎng)，施工工藝不規(guī)范，長(zhǎng)期受局部放電發(fā)熱和風(fēng)振應(yīng)力腐蝕以及自然災(zāi)害，如臺(tái)風(fēng)、地震、雷雨、大風(fēng)等因素引起綁扎線散股斷股，從而掙脫瓷橫擔(dān)和針瓶，造成架空線路脫落，嚴(yán)重甚至出現(xiàn)線路斷線跳閘事故。這給配網(wǎng)線路的運(yùn)維工作帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)，嚴(yán)重影響配網(wǎng)線路運(yùn)行的可靠性。

如圖1 所示，某沿海地區(qū)10 kV 配網(wǎng)絕緣線路，采用BV 絕緣手工綁扎線綁扎處，導(dǎo)線絕緣層燒蝕破損，導(dǎo)線導(dǎo)體少許磨損。根據(jù)近幾年來(lái)對(duì)10 kV及以下配網(wǎng)絕緣子綁扎線頻繁斷裂及磨損導(dǎo)線故障的分析和總結(jié)。造成架空絕緣導(dǎo)線故障主要有以下幾個(gè)原因：傳統(tǒng)絕緣手工綁線本身材料機(jī)械強(qiáng)度低的，長(zhǎng)期運(yùn)行，導(dǎo)致絕緣綁線斷裂，導(dǎo)線滑移脫落。傳統(tǒng)絕緣手工綁扎線內(nèi)含有銅芯或鋁芯，由于線圈式纏繞形成的感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量造成絕緣層破損。絕緣手工綁扎線綁扎施工工藝復(fù)雜，施工人員安裝水平參差不齊，未嚴(yán)格按照絕緣綁扎線的施工質(zhì)量、工藝進(jìn)行作業(yè)，導(dǎo)致絕緣子綁扎線斷裂或從絕緣子上脫落。

圖1 絕緣導(dǎo)線破損圖

絕緣手工綁扎線與導(dǎo)線綁扎處應(yīng)力集中，在長(zhǎng)期受風(fēng)振影響，造成導(dǎo)線絕緣層表面出現(xiàn)破損，表面電場(chǎng)不均勻引發(fā)局部放電的發(fā)生。

因此，改進(jìn)傳統(tǒng)絕緣手工綁扎線存在的缺陷，提高架空配電線路的安全系數(shù)，避免由于手工綁扎線造成的絕緣導(dǎo)線脫落甚至破損斷線的事故發(fā)生，一種快裝型預(yù)絞式絕緣綁線有更好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

2 預(yù)絞式絕緣綁線研究

基于以上問(wèn)題，預(yù)絞式絕緣綁線改變了傳統(tǒng)的綁扎方式，提出了一種具有高強(qiáng)度、耐侯性和快裝特點(diǎn)的預(yù)絞式固定綁線。不僅安裝過(guò)程簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且能很好地保護(hù)導(dǎo)線絕緣層，提高絕緣導(dǎo)線的使用壽命。

2.1 結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

預(yù)絞式絕緣綁線結(jié)構(gòu)如圖2 所示，主要以高強(qiáng)度鋁合金芯外包覆耐候性絕緣層為基材通過(guò)預(yù)制成型形成螺旋延伸狀導(dǎo)線安裝部分和絕緣子安裝部分。通過(guò)螺旋狀纏繞安裝在導(dǎo)線上時(shí)在兩接觸面產(chǎn)生一個(gè)均勻的壓應(yīng)力，進(jìn)而轉(zhuǎn)換為摩擦力，將導(dǎo)線固定。安裝非常簡(jiǎn)單，快捷，可帶電作業(yè)。

圖2 預(yù)絞式絕緣綁線三維圖

此外，絕緣子安裝部分的圓形抱箍與支柱瓷絕緣子的脖徑能實(shí)現(xiàn)緊密配合，其整個(gè)綁線原理就像“藤纏樹”一樣越拉越緊，它可將絕緣導(dǎo)線牢固地捆綁在電線桿的支柱絕緣子上，即使受到強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，也不會(huì)有出現(xiàn)導(dǎo)線從支柱絕緣子上脫落的現(xiàn)象。同時(shí)絕緣綁線本身具有回彈性，很消除應(yīng)力集中，杜絕了對(duì)絕緣導(dǎo)線絕緣層磨損，保證線路安全運(yùn)行。

2.2 實(shí)施效果

預(yù)絞式絕緣綁線在新建線路上安裝時(shí)，只須徒手將絕緣子安裝部分套入絕緣子脖徑內(nèi)，然后依次將導(dǎo)線安裝部分纏繞在導(dǎo)線上，即完成安裝。整個(gè)過(guò)程用時(shí)很短，安裝方便快捷。遇到老舊線路改造，對(duì)于導(dǎo)線絕緣層破損處，須將破損處用絕緣膠帶纏繞修補(bǔ)好后再進(jìn)行安裝。安裝效果圖如圖3 所示。通過(guò)對(duì)預(yù)絞式絕緣綁線和傳統(tǒng)絕緣手工綁線進(jìn)行對(duì)比，得出以下結(jié)論，如表1所示。

圖3 預(yù)絞式絕緣綁線安裝實(shí)施效果圖

表1 對(duì)比分析表

3 實(shí)際應(yīng)用效果

為了檢驗(yàn)預(yù)絞式絕緣綁線的實(shí)際掛線運(yùn)行效果，同時(shí)驗(yàn)證預(yù)絞式絕緣綁線結(jié)構(gòu)合理性。將預(yù)絞式絕緣綁線在沿海地區(qū)某10 kV 線路上實(shí)際掛網(wǎng)運(yùn)行，如圖4 所示。預(yù)絞式絕緣綁線已經(jīng)過(guò)夏季多次臺(tái)風(fēng)高發(fā)期，從使用效果看，各項(xiàng)運(yùn)行狀況良好，未出現(xiàn)導(dǎo)線松動(dòng)脫落，磨損的情況。滿足實(shí)際線路運(yùn)行工況的使用要求，降低了運(yùn)維檢修強(qiáng)度，提高了線路運(yùn)行的可靠性。

圖4 預(yù)絞式絕緣綁線掛網(wǎng)運(yùn)行圖

4 結(jié)束語(yǔ)

面對(duì)配電網(wǎng)絕緣線路采用傳統(tǒng)絕緣手工綁扎線頻繁斷裂及磨損導(dǎo)線導(dǎo)致的配電網(wǎng)故障情況，預(yù)絞式絕緣綁線的應(yīng)用為配電網(wǎng)絕緣線路安全運(yùn)行提供了一種新的方案。預(yù)絞式絕緣綁線完全改變了傳統(tǒng)電纜線戶外綁線固定的操作方式，無(wú)須任何輔助工具，徒手即可完成安裝，提高了線路運(yùn)維檢修效率。同時(shí)也為各地開展配電不停電作業(yè)的帶電作業(yè)提供一種更安全更可靠的選擇，降低停電頻次，提升配電網(wǎng)供電可靠率。