欢迎访问纳米防水网官方网站!

专题报道
News

输电线路覆冰介绍及其消除措施

WaterOff
2023-03-07 20:55:20

01






线路覆冰的形成种类






输电线路覆冰一般包括雪的凝结、大气中水雾的冻结2种主要类别。冻结由于覆冰的形成和凝结环境的区别,一般又可分成雾凇、雨凇和混合冻结等3种:

(1)湿雪。

雪黏附在导线上,形成了较大的圆筒形覆雪。湿雪的密度0. 2~0. 4 g/cm³ ,结冰状况相像于地面的积雪成冰。导线上较长时间的覆雪会导致较大的线路覆冰事故;

(2)雾凇。

雾淞冰冻的密度小,对导线的附着力较弱,易脱落。密度在0. 1~0. 3 g/cm³ ,不易导致事故;

(3)雨凇。

大气中的过冷却水珠在导线的迎风面上形成透明的覆冰即为雨凇。这类冰无气泡,表面光滑透明,密度大,且坚实地黏附在物体上,不易脱落,密度在0. 7~0. 9g/cm³ ,导致事故较多;

(4)雨雾凇混合冻结。

一般而言是由过冷却水珠在导线的迎风面形成似毛玻璃的不透明冰层。附着力强,密度在0. 2~0. 6 g/cm³ ,易致事故。

一般而言出现输电线路的覆冰并不是由上述一种形成的,而是由几种覆冰互为结合形成的,覆冰随着时间越长越严重,应适时处置以避免危害的发生。

输电线路的覆冰和积雪与各种气象因素有关,在有风的气象条件下,覆冰和积雪均是单面。当覆冰达到一定厚度时,在重力的作用下,蟠动偏转使迎风面继续覆冰和积雪。当又达到一定的厚度后,导线受覆冰和积雪的重力效用继续偏转。如此重复蟠动,引致覆冰呈圆柱形,成为难以脱落的冰栓。

image.png


02




影响输电线路的覆冰因素




(1)气象因素:输电线路覆冰主要发生在12月至次年3月间,尤其是大的寒潮期间和倒春寒时覆冰发生的频率最高。

(2)海拔高程因素:就同一个地区来说,一般海拔高程愈高,愈易覆冰,覆冰也愈厚,且多为雾淞;海拔高程较低处,其冰厚较薄,但多为雨凇或混合冻结。

(3)线路走向及悬挂高度因素:东西走向的导线覆冰普遍较南北走向的导线覆冰严重。跟冬季覆冰天气大多为北风或西北风。

(4)导线直径因素:在常见的小于或等于8m/s,直径小于或等于4cm的导线,相对较粗的导线的单位长度覆冰量比相对较细的导线重;对于直径大于4cm的导线,单位长度覆冰重量反比较细的导线轻;在大于8m/s的较大风速下,对于任何直径的导线,导线越粗覆冰越重,但覆冰厚度随导线直径的增加而减小。

(5)导线表面电场因素:试验研究表明,电场强度较小时导线覆冰量、冰厚及密度随电场强度增加而增加,可当电场足够高时,带电导线的覆冰比不带电导线覆冰少很多,覆冰量与电压极性有明显关系;在强电场作用下,导线覆冰的密度也较无电场时小。

03




导线覆冰引起的事故




冰灾导致线路装置受损,最严重的是倒塔、断线和掉串等。相关事故包括:

 (1)负重过载。

导线覆冰超过设计负重而造成的事故。机械事故包括金具毁损、导线断股、杆塔损折和绝缘子串回转、撞裂等;电机事故包括覆冰使导线弧度增大,从而引起闪路和烧伤、烧断导线等;

(2)不均匀覆冰或不同时代脱冰。

相邻档的不均匀覆冰或线路的不同时代的脱冰产生的力差造成线路的缩颈或断裂、绝缘子损害或破裂、杆塔横担挽回或变形、导线和绝缘子闪路及电气空隙减小而时有发生闪路等;在风的激励下产生低频率、大振幅的自激振动,使导线、金具及杆塔等损坏;

(3)导线的舞动。

导线覆冰非对称时,线路易发生舞动现象。如舞动的大幅度大且维持时间长,轻则引起相间闪路,毁坏地线、导线和金具等构件;重则引致线路跳闸停电,断线、倒塔等事故;

(4)导线绝缘子的冰闪。

覆冰可以视作一种特别的污渍,覆冰的存在变动了绝缘子的电场分布,易致使冰闪。因此在除冰的过程中,要适时清理线路覆冰到安全负重的范围以内;留意导线的振动,以防冰闪现象和闪路现象的发生。

04




除冰技术




目前,除冰技术有40余种,按法则分成热力除冰、机器除冰、被动除冰以及电子冻结、电晕放电等类别,只有7种方式通过了防冰或除冰检查,其中4种为热力学法除冰, 3种为机械法。

机械法即直接采用机械工具或长距离采用抛投物、自动化机器人、冲击波等机械法,使用爆炸、弯曲、拧绞等方法开展除冰,一般而言机器除冰法较经济。

运用各种机器动力使冰产生应力而破碎从导线上脱落称机器除冰法。

目前国内主要采用直流融冰装置除冰,通过该装置为覆冰输电线路提供稳定、可调直流电流,对线路加热以使覆冰融化。

返回列表