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HM系列防鸟害绝缘包带


 

        架空输电线路大多运行在荒郊野外,它覆盖面广,生态环境又变化无常,无疑要受到鸟类活动对它的影响。鸟害已严重地威胁着电力系统及网络的安全运行,必须引起运行管理部门和电力线路工作人员的高度重视,随着人类对自然生态环境保护意识的加强,鸟类的繁衍数量逐渐增多,活动范围日趋扩大,给输电线路造成了极大危害。线路的防鸟害工作刻不容缓。

一 鸟类对架空电力线路的危害

1) 鸟类筑巢

  春季鸟类开始在输电线路杆塔上筑巢、孵化。经实地观察,多是乌鸦、青鹳、苍鹰等鸟类。这些鸟口叼树枝、铁丝、柴草等物,在线路上空或导线之间穿越飞行,当铁丝等物落在横担与导线之间,就会造成线路故障。刮风时,杆塔上的鸟巢被风吹散掉落在带电导线或悬瓶上,会造成短路接地故障。刮风时杆塔上的鸟巢被风吹散落在带电导线或悬瓶上,会造成短路接地故障。

2 )鸟类飞行

  体形较大的鸟类,如黑鹳,其体长1米多,翅膀展开更大。体形较大的鸟类空中争斗时飞行在导线间可能造成相间短路或单相接地故障。

3 )鸟粪闪络

  鸟粪闪络是指由栖息在杆塔上的鸟类排泄物引起的闪络事故。鸟粪(特别是青鹳拉的稀屎)污染绝缘子串,在空气潮湿、大雾时易发生闪络。鸟站在瓷瓶串(或硅子)上部的横担上向下拉稀屎并沿瓶串下流时造成单相接地,或者鸟粪随风吹向带电体造成空气间隙击穿,引起闪络。

二  鸟害故障情况

鸟害故障原因分析

地形地貌

输电线路鸟害故障具有明显的地形地貌特征。经观察,鸟害引起故障的杆塔周围环境,多在靠近河流(排水渠)、稻田、鱼池、低洼潮湿地带,有较大树木和一些村庄少、僻静开阔的庄稼地带。加之,近年来河套地区养殖业不断扩大,再加上套区排灌,洼地积水多,引来大量的候鸟在此栖息、觅食。根据河套地区的资料统计,鸟害分布区域特征如表3所示。

季节特征

鸟害造成线路故障时的气象条件大多是晴天、阴雨天。鸟害一年四季均有发生,但各季情况又有所不同,其季节特征见表4。

表3:鸟害分布区域特征

 

分布区域 河流 农田 森林 开阔地 平地 沼泽地 其他
分布率(%) 38 17 12 9 16 4 6

 

季节 一季 二季 三季 四季
发生率(%) 9 17 58 18

                                      表4:鸟害故障的季节特征

时间特征

据统计分析,每年的5月底到12月初是鸟害发生的主要月份。从时段上看,多为夜间21:00-06:00点左右。结合历年线路鸟害故障情况分析,鸟害频发大多集中在每年的8、9、10三个月及每日的22:00点至次日凌晨04:00点之间。全年12个月份中,每年的8、9、10月份发生的鸟害故障占全年的78.8%。

电压等级

从鸟害造成故障的电压等级看,80%发生在220千伏线路上,20%发生在110千伏线路上。运行实践表明,鸟类故障多数发生在110千伏和220千伏电压等级的线路中,35千伏及以下电压等级的线路故障较少。河套地区运行的输电线路,220千伏电压等级的线路鸟害造成的故障跳闸就占66.67%。

导线排列方式

对于导线的排列方式,无论是水平排列、三角排列或垂直排列,都有鸟害故障发生,无规律可循。但据统计资料显示,无论三角排列或垂直排列其上边相以及上边相的引流线绝缘子串较容易发生鸟害闪络。

杆塔类型

统计资料显示,直线杆塔上发生鸟害的机率较大,耐张杆塔引流线上发生鸟害的机率较小。

鸟粪闪络的特征

鸟一般在凌晨觅食前排出大量的粪便,因此鸟粪闪络事故多出现在这段时间,这也是鸟粪闪络故障的一个显著特征。鸟粪是一种极具导电性能的混合液体,当鸟起飞的一刹那,长长的稀屎会沿着瓶串瓷裙表面下滑,使绝缘子串上形成一条粘稠状稀屎短路带,当稀屎短路4片以上绝缘子串时,即可引发一次单相接地故障。

鸟落在杆塔横担上或在杆塔附近飞翔时,其排泄物呈流体状并且部分桥接了导体与杆塔之间的绝缘子而导致闪络。鸟粪造成闪络多数沿瓷瓶串,约占70%,沿空气间隙闪络约占30%。沿瓷瓶闪络是由于鸟类粪便顺着瓶串下滑造成单相接地,沿空气闪络多数是由于风吹鸟粪,使鸟粪对过引线或对横担与带电体放电闪络。另外,当鸟粪积累到一定数量后,在潮湿的情况下也会发生闪络。

鸟害故障具有继发性,某处故障会在同一天(恰好赶上适宜的气象条件)或相隔几天再次甚至多次发生。

值得注意的是,鸟粪闪络是一种突发性事件,闪络前没有任何征兆,闪络时也极少为人所见,只能事后(巡线、登杆塔检查)进行判断。因此,鸟粪痕迹的存在一直作为判断是否为鸟粪闪络的重要依据。

鸟害的其它成因

基建安装遗留问题。线路施工完毕移交生产运行时,由于基建工程安装的防鸟针较小,不但防不住鸟,反而给鸟提供了良好的栖息之地,从而导致鸟害故障的发生。

原始防鸟设施陈旧。原有的防鸟设施陈旧,在鸟害发生的线路上加装了大型防鸟针(直径约500—600毫米),在一定的程度上起到了防鸟的作用,取得了明显的效果,但经过几年运行,又再次发生鸟害。

环境的改变使鸟害增多。近几年,水产养殖业的扩大,致使多种候鸟活动、栖息在整个河套地区。前几年没有候鸟出现的地方也出现了候鸟,从而导致输电线路鸟害的范围区域不断扩大,各种形式的鸟害故障不断增加。

三、 北京国电海明公司推出的HM系列 防鸟害绝缘包带

   首先,我们确认了鸟害机理:即栖身于杆塔上的大型鸟类所排出的粪便有一定的导电性,在其下落伸长的过程中,极大地缩短了高压裸导线与杆塔之间的空气绝缘间隙,使绝缘子串周围的电场分布发生畸变;此时,原本由绝缘子串承载的高压已大部分降在了这一空气间隙上,随着这一间隙的进一步缩小,期间的气体分子在高压电场的作用下发生严重电离并随之被击穿,从而形成了高压导线对杆塔之间的闪落,亦即我们所说的鸟闪。

    概括来说:高压导线与杆塔之间的两种绝缘介质(即绝缘子串和空气)的大部分均被导电的鸟粪所短路,使得导线和杆塔之间的绝缘强度低于线路的对地相电压而造成的闪落即为鸟闪。

   鉴于上述机理,我公司研制的HM系列 防鸟害绝缘包带不再沿用以往的防鸟害产品设计思路,不再以阻止鸟类在杆塔上栖息为目的,而是创造性地采用了一种全新的设计思想:即在高压导线与杆塔之间增加第三种不会被鸟粪所短路的绝缘介质。该介质具有优异的绝缘性能,即使发生极端情况,绝缘子串及其周围的空气均被下落的鸟粪完全短路时,它也能单独承受线路对地的全部相电压,而且时间在10秒以上。另外,该产品的户外使用寿命达到5年以上,并且在不改变线路结构和金具的前提下,便于现场施工安装。同时,该产品的使用对绝缘子所处的电场不产生劣化作用。

    HM系列 防鸟害绝缘包带是一种创新产品,外观是一根具有多层结构的带有安装开口的绝缘套管,施工时先用专用工具吊起导线后打开线夹,将包带绕导线推绕数匝,再装回线夹后松开吊具即可安装完毕。

    经权威机构的多次工频击穿电压实验表明:该产品具有极其优良的电气绝缘性能,以适应于110KV的线路为例,它的长度在180CM,缠绕厚度仅为2MM条件下,工频击穿电压就达到86KV以上,而这一数值远大于实际需要的该电压等级的额定相电压63KV。

    而且,该产品还具有非常优异的耐候性和户外使用寿命(人工加速光老化和电老化寿命达到5年以上),它可以在-40度到100度的温度下长期稳定运行。同时产品表面具有强烈的憎水性及憎水迁移性。

    该产品可用于35KV、110KV、220KV、等级电压的各种不同规格的线径。不仅适用于鸟害事故多发区的线路强化绝缘,还可用于在带电高压裸线与建筑物或树冠之间安全距离不够时,或者在不同电压等级的带电高压裸线立体交叉跨越时使用,从而提高输电线路的局部绝缘水平。

    实际使用测试表明:

   1)该产品具有极其优良的电气绝缘性能,以适应于110KV的线路为例,它的长度在180CM,缠绕厚度仅为2MM条件下,工频击穿电压就达到86KV以上,而这一数值远大于实际需要的该电压等级的额定相电压63KV。

2)加装了该产品后,绝缘子串所承受的电场强度被减弱,而且每一片绝缘子所承受的电压分布更趋均匀。

3)线路加装了该产品后,其抗冲击电压水平至少提高10%以上,标准的正极性雷击冲击电压实验结果为:1。1U50 重复15次耐受。

4)经过长达数月的人工加速老化和光老化实验,结论为:人工加速光老化和电老化寿命达到5年以上

5)提高了输电线路的防污闪能力。

四、HM系列 防鸟害绝缘包带安装与施工

1)施工时,先用专用工具吊起导线后打开线夹,拆除铝包带,将 防鸟害绝缘包带的开口处搭在导线上,绕导线推绕数匝,直到它凭自身的定型内应力牢牢地裹敷在导线上,然后在线夹处装回铝包带,再装回线夹后松开吊具即可安装完毕。

2)施工中所采用的吊绳应保证足够的强度以承载导线的重量。

3)施工时使用的吊钩与导线与导线的接触面应该为弧形,以免使导线产生死弯。

4)如果原线夹的线槽容不下裹敷了绝缘包带和铝包带的导线,应更换更大号的线夹。

、HM系列 防鸟害绝缘包带订货

产品型号                   适用导线标称截面(MM2)    规格尺寸

HM-110-180         95、120、150、185、210、240      长度1800MM 缠绕厚度小于2。2MM

HM-220-190        95、120、150、185、210、240      长度1900MM 缠绕厚度小于4。5MM

 

 

 

                              

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