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1、35kV主变保护动作实例分析1 研究背景沿海地区台风多发，每年不同程度地遭受到台风的袭击，大风所过之地会发生电力线路跳闸、断线、倒杆等事故，给人们生产生活带来严重影响，威胁了当地的经济发展。10kV架空线路安装弃线保杆装置在风力不大时可保杆保线、在线路无法抵御强台风袭击时又能实现保杆弃线吸能脱离，可有效避免线路断杆倒塔事故的发生，能够有效保证架空线杆的正常使用，避免造成严重的经济损失。2 技术方案弃线保杆装置目前共有四个技术方案，分别是瓷横担加装剪切螺栓方案（简称：方案1;）、连接线夹脱线方案（简称：方案2;）、弹簧脱线装置方案（简称：方案3;）、吸能悬线装置方案（简称：方案4;）。2.1 瓷
2、横担加装剪切螺栓方案弃线保杆装置在设置的时候会有一定的抵抗风速的标准，如果风速超过了设计的标准的时候，导线会因为不平衡张力将螺栓剪断，瓷横担向线路方向旋转，导线松弛，从而减小对电杆的冲击拉力（如图1所示）。该技术要求选取瓷横担SQ-210，底座有两个螺栓孔，在小孔安装专用的剪切螺栓，这样可以保证在遇到风速超标的时候，使用正常。该技术主要用于风速超标的情况，在使用过程中，要对螺栓进行定期的检查，避免因为长时间的风蚀等因素造成使用效果的降低。2.2 连接线夹脱线方案除了上一种方式可以减少对电杆的冲击拉力之外，还可以在导线上面安装夹脱线金具，当导线的张力大于线夹和导线之间的握力的时候，导线就会从线夹
3、中脱离，这样一来就可以减少对电杆的冲击拉力（如图2所示）。2.3 弹簧脱线装置方案在瓷横担上安装装弹簧脱线金具，当导线所受垂直于线路的水平力和重力合力大于弹簧动作值时，导线从线夹中脱离（不断线），从而减小对电杆的冲击拉力。在安装弹簧脱线装置的时候，要求选择磁横担安装，对其型号不做要求，要求瓷横担要平装，不能够竖装，否则弹簧脱线金具无法安装（如图3所示）。2.4 吸能悬线装置方案在瓷横担上安装吸能悬线装置，当导线所受垂直于线路的水平力和重力合力大于设计动作值时，导线和楔块从线夹中脱离（不断线），从而减小对电杆的冲击拉力，并通过回卷发条使导线不掉落到地上。在安装吸能悬线装置的时候，要求要选择磁横担
4、安装，对其型号不做要求，要求瓷横担要平装，不能够竖装，否则弹簧脱线金具无法安装（如图4所示）。2.5 组合方案综合利用方案1和方案2，加强弃线保杆效果。3 试点线路选取原则江门供电局选取18条10kV线路进行试点安装，试点线路选取位于沿海40km范围内、曾经遭受台风吹袭或容易遭受台风吹袭的10kV线路。优先选择已经安装风速测量装置的10kV线路或者运行中风速测量装置附近的线路。3.1 最大设计风速鉴于本次研制的样品规格和试验检验结果，线路设计风速选取35m/s或25m/s。3.2 档距水平档距为50100m范围内。3.3 导线规格裸导线路选取范围为LGJ-50/8、LGJ-70/10、LGJ-
5、95/15、LGJ-120/20、LGJ-150/25、LGJ-185/25、LGJ-240/30。绝缘导线选取范围为JKLGYJ-70、JKLGYJ-150、JKLGYJ-240（绝缘导线上不装连接线夹，即方案2和方案5不装）。3.4 电杆12m杆，级别为IM级。3.5 绝缘子（1）方案1：线路选用SQ-210瓷横担，底座有两个螺栓孔；（2）方案2：不限绝缘子类型和型号；（3）方案3：选用瓷横担，型号不限。瓷横担应平装，不能竖装。尽量选择单瓷横担线路；（4）方案4：选用瓷横担，型号不限。瓷横担应平装，不能竖装。尽量选择单瓷横担线路；（5）组合方案：即方案1+方案2，瓷横担则根据档距范围选用S
6、Q-210（档距60m时）或S-280（档距6080m时），底座均要求有两个螺栓孔。3.6 线路设计安全系数要求裸导线K=5，绝缘导线K=4，尽量选取与该安全系数接近的线路。3.7 回路数优选单回线路。当选择双回路线路时，安装在下风侧的线路。3.8 地形线路耐张段内直线杆垂直落差较小，基本处于平坦地形。不宜选取位于山地的线路。3.9 环境线路应选择位于偏僻地区的线路，远离市区、城镇、村庄等人流、来往车辆密集地区，避免跌落导线伤及行人和车辆。4 安装线路段选取原则在同一条线路，选取5个邻近的耐张段，分别安装方案1、方案2、方案3、方案4和组合方案（方案1+方案2）。每个耐张段的长度宜控制在400
7、500m范围内。方案3对耐张段内连续安装的直线段长度有控制要求。4.1 瓷横担加装剪切螺栓方案耐张段内全部直线杆塔上均要安装。剪切螺栓选取原则如表1。4.2 连接线夹脱线方案耐张段内所有直线档导线段都要安装。4.3 弹簧脱线装置方案按照脱线后导线离地最少5m的要求，耐张段长度不应超过210m，耐张段内所有直线杆塔都要安装弹簧脱线装置（金具）。如果耐张段长度超过210m，则应设置加强型直线杆，将安装脱线金具的直线档控制在210m以内。加强型直线杆不安装弹簧脱线装置，采取加装四方拉线（又名十字拉线，顺线路方向和垂直线路方向各两条拉线）形式。如：耐张段线路长度为563m，平均档距为63m，档内直线杆
8、数量为8根，则从耐张塔开始，第3、6根直线杆不安装弹簧脱线装置且加装四方拉线。4.4 吸能悬线装置方案耐张段内所有直线档导线段都要安装。4.5 组合方案（方案1+方案2）耐张段内所有直线杆塔、直线档导线都要安装。根据线路档距范围选用合适的瓷绝缘子。档距5060m选用SQ-210，档距范围为6080m范围选用S-280。剪切螺栓选取原则如表2：5 成本估算对于一条线路，将五个方案分别安装在5个不同的耐张段中。具体安装材料费用估算如下：5.1 瓷横担加装剪切螺栓方案SQ-210单价：50元左右。剪切螺栓单价：2.5元。以单回路一个耐张段500m、水平档距50m为例，共需安装9根直线杆，按单瓷横担配
9、置，则每条电杆安装3个瓷横担，3个剪切螺栓，因此线路费用大概为（50+2.5）x3x9=1417.5元。双瓷横担配置时，价格加倍。若线路已有SQ-210或相似规格绝缘子，则可减去瓷绝缘子费用。5.2 连接线夹脱线方案连接线夹（线夹脱线金具）单价：400元左右，以单回路一个耐张段500m、水平档距50m为例，共需安装10个直线档，涉及9根直线杆，每个直线档安装3个连接线夹，因此线路费用大概为30x400=12000元。5.3 弹簧脱线装置方案弹簧脱线金具单价：650元左右。以单回路一个耐张段500m、水平档距50m为例，共需安装9根直线杆，按单瓷横担配置，则每条电杆安装3个弹簧脱线装置，因此线路
10、费用大概为27x650=17550元。双瓷横担配置时，价格相同。5.4 吸能悬线装置方案吸能悬线装置单价：1000元左右。以单回路一个耐张段500m、水平档距50m为例，共需安装9根直线杆，按单瓷横担配置，则每条电杆安装2个吸能悬线装置（单回路顶端相不装），因此线路费用大概为18x1000=18000元。双瓷横担配置时，价格相同。5.5 组合方案（方案1+方案2）S-280单价：110元左右。若线路档距为5060m，则选用SQ-210，费用为方案1和方案2相应线路配置费用之和。即单回路单瓷横担配置，费用为12000+1417.5=13417.5元，单回路双瓷横担配置，费用为12000+2835
11、=14835元。若线路已有SQ-210或相似规格绝缘子，则可减去瓷绝缘子费用。若线路档距为6080m，则选用S-280，单回路单瓷横担配置，费用为12000+3037.5=15037.5元，单回路双瓷横担配置，费用为12000+6075=18075元。6 结语架空线路对于我国电网建设而言至关重要，加强架空线路建设，可以保证我国大部分地区的用电正常。架空电线在使用过程中容易受到环境等因素的影响，因此在进行架设的时候要考虑到这些意外情况的发生。加强弃线保杆装置的使用，可以有效地减少架空线路受环境等因素所造成的影响。因此，在架空线路的建设中，应着重推广应用弃线保杆装置在10kV架空线路的架设。参考文献