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架空绝缘导线在10kV配网工程中的应用

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：苏华伟

[导读] 摘要：长期以来，架空裸导线在10kv配网线路建设中占据着主导地位，发挥着巨大的作用。

        国网安徽省电力有限公司霍山县供电公司安徽霍山 237200
        摘要：长期以来，架空裸导线在10kv配网线路建设中占据着主导地位，发挥着巨大的作用。由于城乡绿化及基础设施建设的不断增多，10kv配网线路网架结构调整及陈旧配网线路的改、扩建工作的不断完善等原因，出现了配网线路改造通道选择难、征地难、扫线难等问题，如裸导线与树木、建筑物水平距离（考虑最大风偏）不满足规范要求、运行的配网线路与跨越物交叉净距（最大驰度情况下）不合规等。这既增加了城乡规划的难度，也影响了配网线路的安全运行。为了缓解矛盾、确保用电安全，绝缘导线应运而生，并在配网线路建设中得到了广泛应用。
        关键词：架空绝缘导线；10kV配网工程；应用；
        引言
        配电网的飞速发展，供电区域被树木覆盖，严重的腐蚀、台风等诸多因素使配电网的可靠性面临着新的困难，从而产生了架空绝缘导线。架空绝缘导线与普通架空裸导线相比，具有许多优点，可解决常规裸导线在运行过程中遇到的一些难题，价格又比地埋电缆便宜得多，因此，在配电网中得到广泛的应用。
        1绝缘导线的特性及适用范围
        1.1绝缘导线特性
        （1）具有优异的机械物理性能，耐磨性好，能承受较大的机械应力；耐各种化学溶剂，在周围各种腐蚀性媒质中较稳定。（2）绝缘电阻不小于200ＭΩ。（3）绝缘耐电压为3500Ｖ／5ｍｉｎ不击穿。（4）长期工作时，最高额定温度可达90℃；短路时，最长持续时间不超过5ｓ，电线导体的最高温度可达250℃。（5）交联聚乙烯绝缘有“恐水症”，导线潮湿进水，在高电压下形成“水树枝”，会导致绝缘破坏。
        1.2架空绝缘导线的适用范围
        1）适用于草木繁茂地区
        百色是美丽的园林城市，花草树木遍布市区各条大街小巷。因景观树木接触配电线路造成短路、接地故障的情况时有发生，采用架空绝缘导线可大大降低此类故障。2）适用于雷电和大风天气较多的地区.架空绝缘线由于多了表皮绝缘层，因而受雷电的影响大大降低。普通钢芯铝绞线多次遭雷击后，其支持绝缘子耐压性能降低甚至被击穿爆炸而造成接地故障的情况也屡见不鲜。百色虽然不像沿海地区经常直接受到台风肆虐，但是每年夏季出现一些强对流天气也是常有的事情，大风天气造成相间短路的情况也时有发生。采用架空绝缘导线来应对上述情况也是切实有效的措施之一.
        2架空绝缘导线存在的问题
        2.1防绝缘导线进水氧化的问题
        绝缘导线进水氧化的原因主要有三：一是安装中发生破皮未作封堵，长期进水；二是物流验收、保管不善，未作绝缘封闭处理，在现场施工中多次发现安装前导线被氧化的情况；三是施工、运行受外力破坏绝缘层进水。
        2.2施工工艺在绝缘导线安装中的不当之处
        绝缘导线在推广的早期，许多工艺标准没有出台，采用与架空裸线同样的安装工艺和方法，造成绝缘导线带病运行。主要有以下几个方面：没有选用绝缘耐张线夹；分支杆的T接塔头，剥去绝缘层安装，不进行绝缘、防水、屏蔽处理；导线与绝缘子固定扎线使用金属裸线，运行中产生放电烧坏绝缘层；绝缘线与绝缘子接触部分没有缠绕绝缘自粘带；穿刺式防雷线夹安装时没有将穿齿用力拧紧，穿齿没有有效穿过绝缘层，造成防雷效果打折扣。这样就造成了不同程度的进水、导线从线夹中滑出、导线振动疲劳、局部发热等，影响绝缘线的安全运行，缩短使用寿命的病症。

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        2.3架空绝缘导线易遭雷击断线
        架空绝缘导线在雷击影响下的断线原理为：直击雷或感应雷过电压现象出现，绝缘导线的雷电过电压幅值剧增，使得导线绝缘子与绝缘层发生击穿与闪络现象。对于被击穿部位，呈针孔状，绝缘层只会对电弧造成影响，不会通过移动作用于其他部位。针孔部位的燃烧固定设施有弧根，所以短期内就会烧断导线。特别是，耐张杆或是终端杆导线的破口部位，除了易出现相间金属短路，还会导致电弧烧断导线.
        3绝缘导线易遭雷击、断线的原因分析
        3.1绝缘导线本身的因素
        绝缘导线的外护层具有良好的憎水性和绝缘性，长期暴露于野外，大风天气时导线与高速移动的干燥空气摩擦，在绝缘层表面会产生大量的静电荷。由于静电荷长时间积累堆积得不到释放，会在绝缘导线表面产生极高的静电压，有时甚至高达几十千伏，因此持续的静电压成为绝缘导线诱发雷击的主要原因。相对于传统的裸导线，绝缘导线遭受雷击的概率大大增加，这就是绝缘导线易遭雷击的根源所在。
        3.2防雷接地系统的因素
        配网线路接地系统存在一定的缺陷，传统的接地极由接地引下线、水平接地体和垂直接地体组成。长期的运行维护经验显示，地面下0.45ｍ处是土壤腐蚀性最强的部分，一般接地极埋设土壤中3～4年，接地引线在地表附近就被腐蚀而断裂，使接地极形同虚设，完全丧失了防雷的作用。
        4架空绝缘导线常见问题的解决方法
        目前国内外对于10kV架空绝缘导线主要采取加装架空避雷线、加装氧化锌避雷器、提高线路绝缘水平、安装箝位绝缘子、限流削弧角、加装线路过电压保护器、安装防雷支柱绝缘子、安装防弧金具等几种防雷措施。经对实际运行过程进行分析，发现进水问题产生原因为安装操作导致绝缘导线破皮，其未及时封堵，或是未进行封头处理。为解决维护与验收工作开展可能出现的问题影响，可采用以下几点措施进行控制：
        （1）采用阻水型架空绝缘导线，使得架空绝缘导线截面结构设置有导体层、加强芯、绝缘层以及导体屏蔽层。由于导体层间以纵向进行了包带层包裹，此类电缆具有强化绝缘架空线阻水性能与电缆使用范围大等优势。（2）严格按照既定规程标准施工、验收和维护。通过优化防水封堵措施，立即处理缺陷，以规避长期进水现象出现。如线路运行处在潮湿环境下，应将防水填充胶带作用于架空绝缘导线两端。如运行环境恶劣，可通过自粘性防水胶带来加强防水效果。（3）在施工中要特别注意对绝缘层的保护，尽量避免导线绝缘层和地面及杆塔附件的接触摩擦。绝缘导线与绝缘子的固定不再采用铝绑线，改为BV-4铜线。导线搭接选用专用的绝缘连接金具；直线杆宜采用复合针式绝缘子、耐张杆宜采用一个复合耐张绝缘子及绝缘耐张线夹（NXL系列）。导线压接，使用专用的绝缘导线压接管，并用相应强度的钳压对接；如果需要破线的，采取绝缘、防水、屏蔽处理方法等等。（4）加强运行维护工作，做好抽查工作，发现鼓肚情况时要立即组织处理，防止出现更大的危害。
        结束语
        10kv配网线路与人们的生活息息相关，是航天、石油、化工、铁路及商业运营领域的重要动力来源，因此保证10kv配网的安全运行意义重大。在配网线路上合理应用绝缘导线，既能有效解决电力线与基础设施、建筑物及树木之间的安全净距不足问题，又能从根本上保障配网线路的安全运行，不但方便了城乡的发展建设，又确保了输配电的安全。
        参考文献：
        [1]王鹤超，张佳，何瑞琪，徐伟，刘琪瑞，王元鹏.架空绝缘导线在10kV配网线路建设改造中的应用技术研究[J].电工技术，2020（17）：145-147.
        [2]胡千里.架空绝缘导线在10kV配网工程中的应用[J].通讯世界，2020，27（07）：150-151.
        [3]李彤.10千伏配网架空绝缘导线应用研究[J].中国电力企业管理，2020（08）：56-57.
        [4]李振成.10kV配网架空绝缘导线应用中的问题分析及对策探究[J].中国新技术新产品，2017（16）：40-41.
        [5]赵林.架空绝缘导线在10kV配网中的应用分析[J].中国新技术新产品，2016（23）：39.