Причини за повреда на въздушните електропроводи

Причините за повредата на въздушните електропроводи се дължат главно на следните фактори: пренапрежения (атмосферни и комутационни), промени в околната температура, действие на вятъра, образуване на лед върху проводници, вибрации, „танци“ на проводници, замърсяване на въздуха.

Ето кратко описание на някои от изброените фактори.

Атмосферно пренапрежение по линиите се дължат на гръмотевични бури. При такива краткосрочни свръхнапрежения често се появяват повреди на изолационните пролуки и по-специално припокриване на изолацията, а понякога и нейното разрушаване или повреда.

Припокриващата се изолация обикновено се придружава от електрическа дъга, което се поддържа дори след пренапрежение, т.е. при работно напрежение. Дъгата означава късо съединение, така че повредата трябва да бъде автоматично изключена.

Мълния удари във въздушна линия

Превключващи (вътрешни) пренапрежения възникват, когато превключватели за включване и изключване… Техният ефект върху изолацията на мрежовите устройства е подобен на ефекта от атмосферните пренапрежения. Припокриването също трябва да се изключи автоматично.

Разрушаване на изолационната пола с дъга

В мрежи до 220 kV атмосферните пренапрежения обикновено са по -опасни. В мрежи от 330 kV и повече превключващите пренапрежения са по -опасни.

Ремонт на въздушни проводници

Промени в температурата на въздуха са доста големи, интервалът може да бъде от -40 до +40 ° C, освен това проводникът на въздушната линия се нагрява от ток и с икономически възможна мощност температурата на проводника е с 2-5 ° по -висока от тази на въздух.

Понижаване на температурата на въздуха увеличава допустимата температура на нагряване и тока на проводника. В същото време с понижаване на температурата дължината на жицата намалява, което при фиксирани точки на закрепване увеличава механичните напрежения.

Повишаване на температурата на проводниците води до тяхното отгряване и намаляване на механичната якост. Освен това, с повишаване на температурата, проводниците се удължават и стрелите на провисване се увеличават. В резултат на това размери на въздушната линия и изолационни разстояния, т.е. надеждността и безопасността на въздушния електропровод се намаляват.

Действие на вятъра води до появата на допълнителна хоризонтална сила, следователно, до допълнително механично натоварване на проводниците, кабелите и опорите. В същото време напреженията на проводниците и кабелите и механичните напрежения на техния материал се увеличават. Появяват се и допълнителни сили на огъване върху опорите. В случай на силен вятър може да има случаи на едновременно разбиване на редица опори на линии.

Ледени образувания по проводниците в резултат на дъжд и мъгла, както и сняг, скреж и други преохладени частици. Ледените образувания водят до появата на значително механично натоварване върху проводници, кабели и опори под формата на допълнителни вертикални сили. Това намалява границите на безопасност за проводници, кабели и линейни опори.

На отделни участъци, провисналите стрелки на проводниците се променят, проводниците се събират, разстоянията на изолацията се намаляват. В резултат на заледени образувания възникват прекъсвания на проводници и разрушения на опори, сближаване и сблъскване на проводници с припокриващи се изолационни пролуки не само по време на пренапрежения, но и при нормално работно напрежение.

Разрушени опори на въздушна линия поради лед

Каскадно разрушаване на опорите на електропровода при ледени условия

Вибрация -това са вибрации на проводници с висока честота (5-50 Hz), къса дължина на вълната (2-10 m) и незначителна амплитуда (2-3 диаметъра на проводника).Тези вибрации се появяват почти постоянно и са причинени от слаби ветрове, които причиняват турбуленция в потока около повърхността на въздушния проводник. Поради вибрации настъпва «умора» на жичния материал и настъпват прекъсвания на отделни проводници в близост до местата, където телта е прикрепена близо до скобите, близо до опорите. Това води до отслабване на напречното сечение на проводниците, а понякога и до тяхното счупване.

Амортисьор на вибрации върху проводника

«Танц» на жици — това са техните трептения с ниска честота (0,2—0,4 Hz), дълга дължина на вълната (от порядъка на един или два обхвата) и значителна амплитуда (0,5—5 m и повече). Продължителността на тези колебания обикновено е кратка, но понякога достига няколко дни.

Танцът на жиците обикновено се наблюдава при относително силен вятър и лед, по-често при проводници с голямо напречно сечение. Когато танцуват проводници, възникват големи механични сили, които действат върху проводници и опори, често причинявайки скъсване на проводници, а понякога и счупване на опори. Когато проводниците танцуват, разстоянията на изолацията се намаляват поради голямата амплитуда на трептенията, в някои случаи проводниците се сблъскват, поради което са възможни припокривания при работното напрежение на линията. Танцът на проводниците се наблюдава сравнително рядко, но води до най -тежките аварии на въздушните електропроводи.

Прочетете повече за това тук. „Вибрация и танци на проводници по въздушни електропроводи“.

Опасно за експлоатацията на въздушни електропроводи замърсяване на въздуха причинени от наличието на частици от пепел, циментов прах, химични съединения (соли) и др. Отлагането на тези частици върху мократа повърхност на изолацията на линията и електрическото оборудване води до появата на проводими канали иотслабва изолацията с възможност за припокриването му не само при пренапрежения, но и при нормално работно напрежение. Замърсяването поради голямото присъствие на соли във въздуха по морския бряг може да доведе до активно окисляване на алуминия и нарушаване на механичната якост на проводниците.

Корозирана опорна скоба

Разпадането на дървесината им влияе върху повреждането на въздушните електропроводи с дървени опори.

Надеждността на въздушните линии също се влияе от някои други условия на експлоатация, например свойствата на почвата, което е особено важно за въздушните линии в Далечния север.