一种解决输电线路对地距离不够引起单相接地故障的新方法

摘 要：线路跳闸故障中绝大多数是单相接地故障，而单相短路又多是由于雷击和导线对地（或树）放电造成的，本文提出了一种新的解决导线对地距离不够引起放电跳闸的方法。

【关键词】对地距离 包覆 绝缘材料 耐压水平热缩硅基橡胶带

1 前言

输电线路跳闸故障中绝大多数是单相短路故障，而单相短路中又有很多是由导线对地（或树）放电造成的，由于线路勘测设计时不细心漏测断面点，尤其是在山区线路中容易忽视风偏断面的勘测，以及线路施工时错排杆位等原因，往往造成导线对地、山坡的电气不满足距离设计规程的要求，从而留下事故隐患，在刮风时容易接地短路，更严重的是行人可能误碰导线造成人身伤害事故。故而对这类问题必须高度重视，花大力气加以解决。

2 目前解决这类问题的常用方法

2.1 加塔

这种方法可以彻底解决导线对地距离问题，而且可以有效控制风偏，但是造价高，不经济，停电时间较长，且受地形限制。因为现实中漏测的断面多数位于悬涯峭壁处，立塔很不方便，故在多数情况下不宜采用。

2.2 开方

当导线对地（或边坡）的距离与规程要求相差不是很大时常采用该方法，但是此方法存在以下3 方面的弊端：1、由于开方的位置离导线很近，故在放炮作业时易炸伤导线；2、如在山坡较陡的地方开方时要满足最大风偏要求，则开方量很大，很不经济。如在某线路有一处对边坡距离不满足要求，先后两次开方达成3000 多立方，使导线对边坡的最小距离达到5 米，但此后仍发生多次接地短路故障。

3 新方法的提出

在导线缠绕绝缘材料的方法：此方法的基本思路是在可能产生单相接地的部位包覆一层绝缘材料，使导线在最大风偏的情况下导体不直接触及边坡或树木，从而避免短路事故发生。要满足上述要求，需考虑以下几方面的问题。

3.1 选择绝缘层的耐压水平

根据《电力设备过电压保护设计规程》规定，线路在绝缘设计时要按气象条件分别考虑外过电压、内过电压、运行电压的要求。在按外过电压进行绝缘配合时，最大风速小于35m/s 的地区，外过电压计算一般采用10m/s，在按内过电压进行绝缘配合时，最大风速小于35m/s 的地区，内过电压计算一般采用设计风速的50%，在按运行电压进行绝缘配合时，运行电压计算一般采用最大设计风速。

对某一线路的某个某个定位置而言，αkdsin2θ/16P1 是一个常数，故风偏角和水平风偏距离都随风速的变化而急剧变化。从上式可以看出，在最大风速时导线风偏通常很大，而在外过电压和内过电压的情况下导线触地的可能性很小，如再依据具体情况适当开挖风偏断面，则很容易保证导线在过电压情况下不放电，因此仅按运行电压考虑绝缘层的耐压水平。而相间绝缘靠空气间隙来满足，故而仅考虑相电压即可。但考虑到现场操作工艺不能完全把握，以及现场环境的差异等因素，绝缘层的耐压水平按1.2 倍相电压设计。

3.2 绝缘材料的选择

所选择的绝缘材料需满足以下要求：

第一，绝缘性能好。第二，抗老化性能高。第三，重量轻，只有这样才能保证导线的应力不发生大的改变。第四，便于现场施工，工艺要求较简单，容易掌握。按照以上要求，经过综合比较，我们选择国内市场销售的热缩硅基橡胶带，据初步实验表明此方案可行，将进一步实验并实地验证。

3.3 施工工艺

（1）沿导线表面缠绕一层导电带，用以解决不是电场不均衡的问题。由于在施工过程中导线在地面磨擦形成很多尖刺，如不均衡电场则会产生尖端放电，降低绝缘层的耐压水平。

（2）缠绕要均匀、紧密，避免出现“喇叭口”。

（3）烘考要均匀，不能起泡。

（4）要保证绝缘材料清洁、干燥，不得将杂质混入绝缘层。

4 结论

这种方法可以以较低的费用解决导线对地距离不够引起单相接地故障、树障所引起的频繁瞬间短路故障，从而有效控制此类输电线路跳闸故障。

参考文献

[1] 张洞明. 电气部分电力工程高压送电线路设计手册（ 第二版）[M]. 北京： 中国电力出版社，1999.

[2] 邵天晓， 汤伯兰. 电线力学计算 电力工程高压送电线路设计手册（ 第二版）[M].北京： 中国电力出版社，1999.

作者单位

十堰供电公司 湖北省十堰市 442000