带电处理220kV输电线路耐张塔引流板发热技术探析

(整期优先)网络出版时间:2023-03-03
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带电处理220kV输电线路耐张塔引流板发热技术探析

徐作胜,张磊,柳孟朋

安徽送变电工程有限公司  安徽合肥 230000

摘要:在社会经济飞速增长的背景下,用户的用电需求也随之增大,线路负荷得到大幅度的增加,尤其是夏季高温天气,高负荷现象十分突出,杆塔的耐张线夹极易发生引流板发热问题,高温的引流板很有可能致使导线熔断、线路跳闸等情况,甚至还会对整个线路的正常运行造成影响。要想防止由停电而诱发的一系列问题与风险,建议通过带电作业的方法,在不改变电网运行方式以及不影响电路负荷的基础上开展工作。

关键词:技术探析;带电处理;耐张塔引流板;输电线路

前言:经过多年的工作经验发现,引流板的发热问题已经成为输电线路的一大通病。对于220KV输电线路中引流板发热事故的屡次发生,鉴于可靠、稳定、高效的处理这种事故,经过反复研究论证,最后获得了带电处理220KV输电线路耐张塔引流板发热技术,这种技术原理将分流线加装到发热引流板两端,促使线夹负荷得以降低,将分流线当作承载线,拆开线夹作清洗与打磨等处理,在此期间分流线是永久固定的,与线夹同步过流,使线夹发热的可能性降低。

1.带电作业的优势

无论是临时停电,还是计划停电,均会对用户和国民经济造成严重的影响,也会相应的减少停电检修的机会。所以停电检修和带电检修是一样的,均为电网生产的关键手段,但是与停电检修相比,带电检修还是具备一定的优势。首先,带电作业能够在不改变电网运行方式的基础上开展设备缺陷处理工作,其次,确保对用户的连续性供电,不会对电网经济的运行方式造成太大的影响,并且还可以降低损耗,节约电力资源。最后,带电作业有助于强化检修的计划性、有效性[1]

2.输电线路的耐张线夹

输电线路的耐张线夹有三部分构成,其中包括引流管、耐张管、引流板,主要用来连接与固定导线承受相应的张力,且将导线挂在杆塔之上线路的连接工具。根据连接方式的划分,包含有楔式、爆压式、螺栓式等类型,随着近几年液压技术的不断发展,常用的耐张线夹皆为液压式。要想使自身的电阻得以减小,耐张线夹往往适用纯铝的材料进行加工制造,具有98%以上的纯度。按照国家相关标准,耐张线夹的运行温度不可超出导线温度的10°C,当导线和导流设备的相对温差值高达36%时,则判定为一般缺陷,而当其高达82%时,就可判定为严重缺陷。站在相对温差值这一角度来看,当耐张线夹运行至82°C时就会严重威胁输电线路的安全。后又对热损毁线路的停电检修发现,许多过热现象大部分因为外部自然环境而导致引流板螺栓活络,如接触面处理、外界腐蚀、设备材料质量、环境温度等,增大了引流板的接触电阻,从而导致周边温度不均匀地上升,一旦设备所产热量比散热量要高,就会形成一股恶性循环,指导发生热损毁事件[2]

3.带电处理220KV输电线路耐张塔引流板发热问题与技术分析

3.1问题原因分析

根据焦耳定理,在保证时间一定的前提下,发热必定是电阻与电流的共同作用。当输电线路处于高负荷运行状态时,会相应的增加电流过流,而单独耐张线夹的发热,必定是因接触较大电阻而导致。经过多年的检修经验,不难发现诱发引流板接触电阻较大的原因包括压接质量不足、引流板螺栓出现松动、引流板内存在异物、导电脂老化等方面。要想解决发热的问题,应立足于上述几个原因,减小电流过流,减小接触电阻。针对故障引流部件的电流予以分流,能够使引流板通过的电流得到减小,实现降低引流板温度的目的。而对于接触电阻的减小,则是要增加有效接触面积,打磨引流板的接触面,以及加固螺栓等方法的应用,能够有效减小接触电阻,避免引流板迅速发热的问题。因采用的是等电位处理的方式,因此必须要保证引流线的安装质量,做到过流可靠与便捷操作。可设计和采用螺栓式带电半包围线夹,并使用300平桐线过流,能过流1200A的电流,在110KV-500KV的输电线路检修中最为适用[3]

3.2技术分析

3.2.1施工前的准备工作

要求等电位作业人员对合格的屏蔽服全都穿戴整齐,整套屏蔽服的电阻应小于20Ω。并且不同部位间的连接良好,清楚地汇报至工作负责人。反复检查母线两端的金具连接是否安全、可靠,保证工具的全面性,清洁硬质绝缘工具,通过绝缘电阻检测工具的绝缘电阻应大于700MΩ。准备好绝缘工具和施工材料,同时开展技术交底工作。地面人员应对现场气候条件进行检测,保证在天气允许的情况下开展作业。在施工过程中,采用搭设绝缘平梯法,在进入电场后需要先在母线上悬挂绝缘平梯头部的金属钩,而后再将其尾部固定在塔材之上,等电位作业人员沿着绝缘体以“骑马”的方式进出等电位[4]

3.2.2技术流程

首先,对绝缘平梯进行安装。通过绝缘传递绳,将绝缘平梯传递到横担和导线之间,等电位人员需要将传递绳绑扎在距离绝缘平梯的3/4处,地电位电工摆动角度将平梯挂钩悬挂于导线耐张管的外侧,接着再使用绝缘绳将平梯尾端紧固在横担上。在此期间,要想使杆塔上作业人员更加方便地使用工具卡咬螺栓,可设计使用一个辅助卡咬新工具,防止由于220KV输电线路耐张绝缘子串过长而导致杆塔上固定作业人员视觉疲劳等问题。其次,在进出等电位的过程中,作业人员可采用骑马的方式,缓慢向电场移动,当移动至距离带电体0.4m处时,需要立即停止前进,并向工作负责人汇报,待负责人同意之后,作业人员需立刻进入等电位。针对分流线的安装工作,作业人员利用C形线夹把分流线紧固在其跳线上,促进发热点的分流。再次,对于引流板的处理,作业人员应对引流板的螺栓进行拆除,反复检查其接触面的情况,仔细分析与考虑发热原因。同时,作业人员还需要利用砂纸与平措打磨处理引流板的接触面,确保杂质和氧化层被清理的干干净净,促使引流板能够正常导电。待完成引流板的处理工作后,作业人员可拆除分流线。最后,作业人员依靠绝缘梯立刻走出电场,利用同样的方法返回塔身,拆除掉塔上所有的工具,地面作业员需要清理干净现场

[5]

3.2.3注意事项

虽然等电位作业具有一定的安全性,但是还需要格外注意。在作业人员进出等电位的过程中,必须保证屏蔽用具与防护服的穿戴完整,并且做出迅速的动作反应。当依靠某类绝缘器具进入强电场时,作业人员必须对人体的导电性质加以控制,保证人体的泄露电流在安全水平,否则很有可能发生触电事故。此外,根据相关标准与规程,应与部分设备保持一定的安全距离,尽可能地将放电概率控制在8以下。

结语:综上所述,对于带电处理220KV输电线路耐张塔引流板发热的问题,作业人员必须结合发热的原因,探寻积极方法,并根据作业人员多年的检修经验,在故障引流部位处加装分流线进行分流,促使线夹负荷得到降低,等到线夹发热问题得到缓解之后,可将其作为承载线,经过对线夹的清洗与打磨处理,不仅可以实现降低引流板温度的目的,还可以再次保护引流板。带电处理耐张塔引流板发热技术在保证线路的正常运行方面具有重要的意义,极具较高的推广价值和经济效益。

参考文献:

[1]索寅生. 超高压及特高压输电线路耐张塔型带电作业方法研究[D].华北电力大学,2018.

[2]岳嵩,常伟,李畅,杨浩.考虑接触电阻的耐张线夹引流板发热故障检测[J].电力电子技术,2022,56(02):59-61+96.

[3]吴正树,李守信,张利娜,李清燕,荀雪峰.输电线路引流板螺栓拧紧工艺的研究[J].电气技术,2021,22(06):78-81.

[4]王祥祥.新旧输电线路引流板发热问题的思考与对策[J].红水河,2020,39(04):74-77.

[5]吴正树,张明洲,张利娜,荀雪峰,李清燕.输电线路引流板发热的原因分析和试验研究[J].电工电气,2020(12):52-55.