Orsaker till skador på luftledningar

Orsakerna till fel på luftledningar beror främst på följande faktorer: överspänningar (atmosfäriska och switchade), förändringar i omgivningstemperatur, vindpåverkan, isbildning på ledningar, vibrationer, "danser" av ledningar, luftföroreningar.

Här är en kort beskrivning av några av de faktorer som anges.

Atmosfäriska överspänningar på kraftledningar beror på åskväder. Sådana kortvariga överspänningar resulterar ofta i haverier i isolationsgapen, och i synnerhet isoleringsöverlappning, och ibland dess haveri eller fel.

Överlappande isolering åtföljs vanligtvis av elektrisk ljusbåge, som bibehålls även efter överspänning, d.v.s. vid driftspänning. En ljusbåge innebär en kortslutning, så felet bör automatiskt lösas ut.

Blixten slog ner i en luftledning
Blixten slog ner i en luftledning

Omkoppling (interna) överspänningar inträffar när på och av-knappar… Deras effekt på isoleringen av nätverksenheter liknar effekten av atmosfäriska överspänningar. Överlappning bör också stängas av automatiskt.

Förstörelse av isoleringskjol genom en båge Förstörelse av isoleringskjol genom en båge

I nätverk upp till 220 kV är atmosfäriska överspänningar vanligtvis farligare. I nätverk på 330 kV och högre är kopplingsstötar farligare.

Reparation av luftledningar

Reparation av luftledningar

Förändringar i lufttemperaturen är ganska stora, intervallet kan vara från -40 till +40 ° C, dessutom värms luftledningens ledare upp av ström, och med ekonomiskt möjlig kraft är ledarens temperatur 2-5 ° högre än luftens.

Sänkning av lufttemperaturen ökar den tillåtna värmetemperaturen och ledarströmmen. Samtidigt, med en minskning av temperaturen, minskar trådens längd, vilket vid fasta fästpunkter ökar mekaniska spänningar.

En ökning av trådarnas temperatur leder till deras glödgning och en minskning av mekanisk styrka. Dessutom, när temperaturen stiger, förlängs ledningarna och hängpilarna ökar. Som ett resultat av detta kan luftledningsstorlekar och isoleringsavstånd, d.v.s. tillförlitligheten och säkerheten för luftledningarna minskar.

Vindverkan leder till uppkomsten av en ytterligare horisontell kraft, därför till en extra mekanisk belastning på ledningar, kablar och stöd. Samtidigt ökar spänningarna hos ledningarna och kablarna och de mekaniska spänningarna i deras material. Ytterligare böjkrafter uppträder också på stöden. Vid hård vind kan det förekomma fall av samtidigt brott av ett antal linstöd.

Isbildningar på ledningarna till följd av regn och dimma, samt snö, frost och andra underkylda partiklar. Isformationer leder till uppkomsten av en betydande mekanisk belastning på ledningar, kablar och stöd i form av ytterligare vertikala krafter. Detta minskar säkerhetsmarginalerna för ledningar, kablar och ledningsstöd.

I separata sektioner ändras ledningarnas hängande pilar, ledningarna sammanförs, isoleringsavstånden minskas. Som ett resultat av isformationer, avbrott av ledare och förstörelse av stöd, uppstår konvergens och kollision av ledare med överlappande isoleringsgap inte bara under överspänningar, utan också vid normal driftspänning.

Trasiga luftledningsstöd till följd av is

Överliggande stöd förstörda på grund av is

Kaskadförstöring av kraftledningsstöd i isiga förhållanden

Kaskadförstöring av kraftledningsstöd i isiga förhållanden

Vibrationer - dessa är vibrationer av trådar med hög frekvens (5-50 Hz), kort våglängd (2-10 m) och obetydlig amplitud (2-3 diametrar på tråden). Dessa vibrationer uppträder nästan konstant och orsakas av svaga vindar som orsakar turbulens i flödet runt luftledarens yta. På grund av vibrationer uppstår "utmattning" av trådmaterialet och brott uppstår i enskilda trådar nära de platser där tråden är fäst nära klämmorna, nära stöden. Detta leder till en försvagning av trådarnas tvärsnitt och ibland till att de går sönder.

Vibrationsdämpare på vajern

Vibrationsdämpare på vajern

"Dans" av ledningar — dessa är deras svängningar med en låg frekvens (0,2-0,4 Hz), en lång våglängd (i storleksordningen ett eller två intervall) och en signifikant amplitud (0,5-5 m och mer) .Varaktigheten av dessa fluktuationer är vanligtvis kort, men når ibland flera dagar.

Tråddans brukar observeras i relativt stark vind och is, oftare i trådar med stora tvärsnitt. När ledningar dansar uppstår stora mekaniska krafter som verkar på ledningar och stöd, vilket ofta gör att ledningar går sönder och ibland går sönder stöd. När ledarna dansar reduceras isolationsavstånden på grund av svängningarnas stora amplitud, i vissa fall kolliderar ledarna, på grund av vilka överlappningar är möjliga vid ledningens driftspänning. Tråddans är relativt sällsynt, men det leder till de värsta olyckorna på luftledningar.

Läs mer om det här. "Vibration och dans av ledningar på luftledningar".

Luftföroreningar orsakade av askpartiklar, cementdamm, kemiska föreningar (salter) etc. är farliga för driften av luftledningar. Avsättningen av dessa partiklar på den våta ytan av isoleringen av ledningen och elektrisk utrustning leder till uppkomsten av ledande kanaler ochförsvagar isoleringen med möjligheten att överlappa den inte bara under överspänningar utan också under normal driftspänning. Föroreningar på grund av den höga närvaron av salter i luften längs havets kust kan leda till aktiv oxidation av aluminium och försämring av trådarnas mekaniska styrka.

Korroderad stödkonsol

Korroderad stödkonsol

Nedfallet av deras trä påverkar skadorna på luftledningar med trästöd.

Luftledningarnas tillförlitlighet påverkas även av vissa andra driftsförhållanden, till exempel markegenskaper, vilket är särskilt viktigt för luftledningar i Fjärran Nord.

Vi råder dig att läsa:

Varför är elektrisk ström farlig?