Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике  
ElectricalSchool.info - большой образовательный проект на тему электричества и его использования. С помощью нашего сайта вы не только поймете, но и полюбите электротехнику, электронику и автоматику!
Электрические и магнитные явления в природе, науке и технике. Современная электроэнергетика, устройство электрических приборов, аппаратов и установок, промышленное электрооборудование и системы электроснабжения, электрический привод, альтернативные источники энергии и многое другое.
 
Школа для электрика | Правила электробезопасности | Электротехника | Электроника | Провода и кабели | Электрические схемы
Автоматизация | Тренды, актуальные вопросы | Обучение электриков | Электронные учебники | Калькулятор по электротехнике | Контакты
Школа для электрика на Boosty



 

База знаний | Избранные статьи | Эксплуатация электрооборудования | Электроснабжение
Электрические аппараты | Электрические машины | Электропривод | Электрическое освещение

 Школа для электрика / Эксплуатация электрооборудования / Провода и кабели / Воздушные линии электропередачи (ВЛЭП) / Причины повреждений на воздушных линиях электропередачи


 Школа для электрика в Telegram, канал на Boosty

Причины повреждений на воздушных линиях электропередачи



Причины повреждаемости воздушных линий электропередачи в основном объясняются следующими факторами: перенапряжениями (атмосферными и коммутационными), изменениями температуры окружающей среды, действием ветра, гололедными образованиями на проводах, вибрацией, «пляской» проводов, загрязнением воздуха.

Приведем краткую характеристику некоторых из перечисленных факторов.

Атмосферные перенапряжения на линиях возникают из-за грозовых явлений. При таких кратковременных перенапряжениях часто возникают пробои изоляционных промежутков и в частности перекрытие изоляции, а иногда и ее разрушение или повреждение.

Перекрытие изоляции обычно сопровождается возникновением электрической дуги, которая поддерживается и после перенапряжения, т. е. при рабочем напряжении. Образование дуги означает короткое замыкание, поэтому место повреждения надо автоматически отключать.

Удар молнии в воздушную линию
Удар молнии в воздушную линию

Коммутационные (внутренние) перенапряжения возникают при включении и отключении выключателей. Действие их на изоляцию сетевых устройств аналогично действию атмосферных перенапряжений. Место перекрытия тоже надо отключать автоматически.

Разрушение юбки изолятора дугой
Разрушение юбки изолятора дугой

В сетях до 220 кВ обычно более опасны атмосферные перенапряжения. В сетях 330 кВ и выше опаснее коммутационные перенапряжения.

Ремонт проводов на воздушной линии

Ремонт проводов на воздушной линии

Изменения температуры воздуха достаточно велики, интервал может быть от —40 до +40 °С, кроме того, провод воздушной линии нагревается током и при экономически целесообразной мощности температура провода на 2—5° выше, чем воздуха.

Понижение температуры воздуха увеличивает допустимую по нагреву температуру и ток провода. Одновременно с этим при понижении температуры уменьшается длина провода, что при фиксированных точках закрепления повышает механические напряжения.

Повышение температуры проводов приводит к их отжигу и снижению механической прочности. Кроме того, при повышении температуры провода удлиняются и увеличиваются стрелы провеса. В результате могут быть нарушены габариты воздушной линии и изоляционные расстояния, т. е. снижены надежность и безопасность работы воздушной линии электропередачи.

Действие ветра приводит к появлению дополнительной горизонтальной силы, следовательно, к дополнительной механической нагрузке на провода, тросы и опоры. При этом увеличиваются тяжения проводов и тросов и механические напряжения их материала. Появляются также дополнительные изгибающие усилия на опоры. При сильных ветрах возможны случаи одновременной поломки ряда опор линии.

Гололедные образования на проводах возникают в результате попадания капель дождя и тумана, а также снега, изморози и других переохлажденных частиц. Гололедные образования приводят к появлению значительной механической нагрузки на провода, тросы и опоры в виде дополнительных вертикальных сил. Это снижает запас прочности проводов, тросов и опор линий.

На отдельных пролетах изменяются стрелы провеса проводов, провода сближаются, сокращаются изоляционные расстояния. В результате гололедных образований возникают обрывы проводов и поломки опор, сближения и схлестывания проводов с перекрытием изоляционных промежутков не только при перенапряжениях, но и при нормальном рабочем напряжении.

Разрушенные опоры ВЛ в результате действия гололеда

Разрушенные опоры воздушной линии в результате действия гололеда

Каскадное разрушение опор линии электропередачи при гололеде

Каскадное разрушение опор линии электропередачи при гололеде

Вибрация — это колебания проводов с высокой частотой (5—50 Гц), малой длиной волны (2—10 м) и незначительной амплитудой (2—3 диаметра провода). Эти колебания происходят почти постоянно и вызываются слабым ветром, из-за чего появляются завихрения потока, обтекающего поверхность провода воздуха. Из-за вибраций наступает «усталость» материала проводов и происходят разрывы отдельных проволочек около мест закрепления провода близко к зажимам, около опор. Это приводит к ослаблению сечения проводов, а иногда и к их обрыву.

Гаситель вибрации на проводе

Гаситель вибрации на проводе

«Пляска» проводов — это их колебания с малой частотой (0,2—0,4 Гц), большой длиной волны (порядка одного-двух пролетов) и значительной амплитудой (0,5—5 м и более). Длительность этих колебаний, как правило, невелика, но иногда достигает нескольких суток.

Пляска проводов обычно наблюдается при сравнительно сильном ветре и гололеде, чаще на проводах больших сечений. При пляске проводов возникают большие механические усилия, действующие на провода и опоры часто вызывающие обрывы проводов, а иногда и поломку опор. При пляске проводов сокращаются изоляционные расстояния, из-за большой амплитуды колебаний в некоторых случаях провода схлестываются, из-за чего возможны перекрытия при рабочем напряжении линии. Пляска проводов наблюдается сравнительно редко, но приводит к наиболее тяжелым авариям воздушных линий электропередачи.

Более подробно об этом, читайте здесь "Вибрация и пляска проводов на воздушных линиях электропередачи".

Опасное для работы воздушных линий электропередачи загрязнение воздуха вызвано присутствием частичек золы, цементной пыли, химических соединений (солей) и т. п. Осаждение этих частиц на влажной поверхности изоляции линии и электротехнического оборудования приводит к появлению проводящих каналов и к ослаблению изоляции с возможностью ее перекрытия не только при перенапряжениях, но и при нормальном рабочем напряжении. Загрязнение из-за большого наличия солей в воздухе на побережье моря может привести к активному окислению алюминия и нарушению механической прочности проводов.

Поддерживающий зажим со следами коррозии

Поддерживающий зажим со следами коррозии

На повреждаемость воздушных линий электропередачи с деревянными опорами влияет загнивание их древесины.

На надежность работы воздушных линий влияют и некоторые другие условия их работы, например свойства грунта, что особенно важно для воздушных линий Крайнего Севера.

Электронные учебники
Школа для электрика на Boosty



Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Еще больше полезной информации по теме статьи:

  • Высоковольтные линии электропередачи как источники радиопомех
  • Особенности эксплуатации воздушных линий электропередачи в горной местности
  • Гололед и изморозь на проводах линий электропередачи и борьба с ними
  • Производство работ под напряжением на вертолете
  • Осмотры воздушных линий электропередачи
  • Воздушные и кабельные линии электропередачи: краткая характеристика, достоинства и недостатки
  • Расположение проводов на опорах воздушной линии электропередачи
  • Грозозащитные тросы воздушных линий электропередачи
  • Плавка гололеда на проводах линий электропередачи напряжением 6 - 10 кВ
  • Высота опор воздушных линий электропередачи
  • Молниезащита воздушных линий напряжением до 1000 В
  • Провода и тросы воздушных линий электропередачи
  • Грозозащита воздушных линий электропередачи
  • Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации
  • Вибрация и пляска проводов на воздушных линиях электропередачи
  • Устройства для определения мест повреждения на воздушных электрических линиях
  • Неисправности в работе силовых трансформаторов
  • Техническое обслуживание вентильных разрядников и ограничителей перенапряжения










  • l>l>