架空绝缘导线在网改工程中出现的问题及对策
郑宇;白雪松;马鑫晟
【摘 要】由于架空绝缘导线与常规裸导线的使用有很大区别,很多技术标准和工艺细节如果注意不到,将会严重影响电网的工程质量和运行水平.以电网建设改造中比较常用的单芯交联聚乙烯绝缘架空导线为例,从设计、施工、选材、防雷方面分析了绝缘导线在承德市配网建设和改造中存在的问题,并提出了相应的对策. 【期刊名称】《华北电力技术》 【年(卷),期】2013(000)006 【总页数】4页(P50-52,60)
【关键词】架空绝缘导线;电网改造;防雷 【作 者】郑宇;白雪松;马鑫晟
【作者单位】承德供电公司营销部,河北承德067200;承德供电公司电力调度控制中心,河北承德067200;冀北电力有限公司电力科学研究院,北京100045 【正文语种】中 文 【中图分类】TM245
冀北电力有限公司城市配网建设与改造工程的主要目的是增强城市电网供电能力，提高冀北电网供电可靠性和供电质量，加快城市配电网的建设、改造与技术进步步伐，最大程度地适应国民经济发展和社会用电需求。从这次电网建设改造工程的指导思想、目标和技术原则来看，本次城市配网的建设改造将是一个高起点、高规格、
高标准的工程项目。配网自动化、环网柜、箱变等新产品、新技术都将得以应用。由于承德市位列中国历史文化名城、全国“四十四个风景区”和“十大名胜”，此次网改中低压线路将大量使用绝缘架空导线。而架空绝缘导线与常规裸导线的使用有着很大的区别，对两者诸多技术标准和工艺细节的忽视将会严重影响电网的工程质量和运行水平。本文以电网建设改造中比较常用的单芯交联聚乙烯绝缘架空导线为例，从设计、施工、选材、防雷四个方面分析架空绝缘导线在承德市配网建设和改造中应重视的问题。 1 10 kV 架空绝缘导线的优缺点 10 kV 架空绝缘导线的主要优点有:
(1)提高配电系统的安全可靠性。绝缘导线可以防止外物引起的相间短路，提高了中压供电系统供电可靠性。
(2)有利于城镇建设和绿化工作，减少线树矛盾。
(3)节约架空线路占用空间，缩短线间距离，节省金具，同时提高同杆线路回路数。 (4)线路电抗仅为普通裸导线线路电抗的三分之一。节约线路电能损失，降低电压损失。
(5)减少导线腐蚀，因而相应提高线路的使用寿命和配电可靠性。 10 kV 架空绝缘导线的缺点有:
(1)架空绝缘导线的允许载流量比裸导线小。因为加上塑料层以后，导线的散热较差，架空绝缘导线通常造型时应比平时提高一个档次。
(2)架空绝缘导线的本身线径较大，加上塑料外皮，总线径比同型截面钢芯铝绞线大一个档次。
(3)单位造价高于裸导线。中压线路约高出一倍，低压线路约高出30%。 (4)导线重量大，相对使用的电杆、金具、加工金具型号都要增大。 (5)绝缘导线受雷击断线几率大。
上述优缺点决定了架空绝缘导线的使用范围。如旅游区内、市区主要街道、人口密集的小区、树线矛盾突出区、园林绿化区、重点污秽区应使用绝缘线。而公路两侧、山区应使用钢芯铝绞线。
2 架空绝缘导线在营子区城网改造中出现的问题
由于架空绝缘导线的选择使用和工程施工的技术标准，都有别于一般的钢芯铝绞线，一旦选择和使用不当，不仅会影响工程质量及今后的运行管理，还会加速绝缘导线的绝缘层老化速度以及铝导线的氧化反应，产生诸多事故隐患。营子区在城网建设改造期间，由于缺少这方面的经验，同时也为了节约网改费用，在使用绝缘架空导线时，所有耐张件仍然使用裸导线所需型号，除将普通并沟线夹换成了异型并沟线夹外，一切按照裸线的架空方式和技术要求进行。其后果是导线的绝缘损伤比较严重，损伤部位也未做绝缘补强处理，绝缘导线的接口密封处理不严，有的地方甚至忽略了接头的封闭处理。整个线路没有为今后的维护检修预留任何可以悬挂安全接地线的位置，为线路的安全运行和企业的生产经营管理带来了许多危害和安全隐患。 3 设计方面应注意的问题
(1)在设计选型中，导线截面的选择要按地区用电负荷发展的规划确定。如果采用铝芯绝缘导线，中压配电网主干线应选用240 mm2 为宜，分支线最小不宜小于120 mm2;低压配电网主干线应选用120～185 mm2 为宜，分支线最小不宜小于50 mm2，零线截面按相线截面要求选择。
(2)在选用导线固定金具和连接金具时，因有绝缘外皮的关系，型号要放一档，即120 mm2的导线，选用紧线金具要按常规150 mm2 的考虑。 (3)由于架空绝缘导线的绝缘性能良好，设计时，可适当减小相间距离。 (4)架空绝缘导线在选用线路配件时，采用专门配件与普通配件相结合的方式，可以降低线路造价，也能达到运行要求。采用普通线夹时，一定要注意放大型号。特别是在耐张杆处线路接续点，耐张线夹使用JNL 型，且一定要连导线的外皮一起
夹紧，防止架空绝缘导线退皮，影响其机构性能和绝缘性能。
(5)设计时要注意预留一定的导线破口，以便驳接新的线路，或者用于以后运行维护中挂接接地线。
(6)由于架空绝缘导线具有自重较大，允许拉力又较小的特点，其档距和导线水平、垂直的线间距离必须控制在一定的范围之内。从机械强度方面考虑，其档距以40 m 左右为宜，最大不应超过50 m。如档距受地理原因必须加大，则绝缘导线应考虑使用加钢芯型。 4 材料选型方面应注意的问题
(1)材料选型上要严格按照绝缘导线的使用要求，选择与其相关的配套材料，严禁为降低工程资金投入而选用为裸线架空配套使用的相关产品做替代。否则会严重影响绝缘架空导线的安全使用性能，加速导线绝缘层的老化和铝导线的氧化腐蚀。 (2)10 kV 中压架空绝缘线路导线的选择必须符合GB14049 的规定，0.4 kV 低压架空线路导线的选择必须符合GB12527 的规定。
(3)由于本次的网改起点比较高，导线的选择截面比较大，因此选择使用的直线担应不小于国标80 ×8 的镀锌角钢，承力担应选择不小于国标90 ×9 的镀锌角钢。 (4)中低压线路的耐张件要优先选用不需剥离导线绝缘层的架空绝缘导线专用耐张件，如JNX 系列、JNL 系列等。 5 施工工艺方面应注意的问题
(1)绝缘导线的架设应选择干燥的天气进行，气温应符合绝缘线制造厂家的规定要求，避免雨雪天气放线施工。放线时绝缘导线不得在地面、杆塔、横担、瓷瓶或其他物体上拖拉，以防损伤导线绝缘层。
(2)架空绝缘导线在施放前后要摇测其绝缘电阻，可以及早发现架空绝缘导线在运输、放线过程中可能造成的绝缘损伤。在放线前后要用2 500 V 兆欧表摇测1 min 的稳定绝缘电阻，只有摇测的阻值达到标准的绝缘阻值要求时，架空绝缘导
线才能使用。
(3)架空绝缘导线的绝缘层损伤后，绝缘层的损伤深度在绝缘层厚度的10%及以上时必须进行绝缘补强处理，进行绝缘修补时首先要清洁损伤处的污秽，然后可用绝缘自粘带缠绕修补，缠绕时要注意防尘埃和防水分。用自粘带缠绕时每圈绝缘自粘带间相互搭压为带宽的二分之一，其修补厚度要大于绝缘层的损伤深度，且不得少于两层，损伤严重部位不得少于5 层，修补长度为需要修补部位的两端各外伸20 mm。也可以用专用的绝缘护罩将导线的绝缘层损伤部位罩好，并将开口部位用绝缘自粘带缠绕封好。在同一档距内，单根绝缘导线绝缘层的损伤修补部位不宜超过3 处。
(4)剥离导线的绝缘层和半导体层时应使用专用的切削工具，不得损伤导线，切口处绝缘层与线芯应有45°倒角。
(5)所有承力接头的连接要采用钳压法或液压法施工，连接前要先将连接管和线芯清洗并涂上导电膏，连接后在接头处安装绝缘护套。绝缘护套管径一般应为被处理部位接续管的1.5～2.0 倍。中压绝缘线要使用内外两层绝缘护套进行绝缘处理，同时接头部分还必须进行屏蔽处理。低压绝缘线可使用一层绝缘护套进行绝缘处理。导线接头应紧密、牢靠、造型美观，不应有重叠、弯曲、裂纹、凹凸现象。 (6)所有绝缘线的接点端头、接头和绝缘导线的切口部位都必须进行绝缘封护，不得有导线、接头裸露，防止进水。
(7)非承力接头包括跳线、T 接线、导线与设备的连接必须使用接续线夹，并安装专用绝缘护罩，绝缘护罩不得磨损、划伤，安装位置不得颠倒，有引出线的要一律向下，需要紧固的部位应牢固严密，两端口需绑扎的必须先用绝缘自粘带缠绕两层以上。严禁使用导线绑扎的方式进行连接。
(8)主回路分接至电气设备及其他回路的引接线时应采用T 型分支线夹。在低压架空绝缘线路中，从主线上引出的分支线应采用绝缘穿刺线夹或异径线夹连接，尽量
避免从主线上直接引接接户线，为确保主线路的安全和提高供电的可靠性，可采用电缆从主干线上引出后安装分线箱，所有接户线再从分线箱中连接的方式。 (9)为便于线路的维护检修，在架空线路的首末端、联络开关两侧、分支杆以及在适当位置的直线杆上，应装设停电工作接地的临时接地专用线夹，如JJDB 绝缘并沟接地线夹或JJDT 绝缘T 型接地线夹。
(10)绝缘线与绝缘子接触部分应用自粘带缠绕，缠绕长度应超出绑扎部位或与绝缘子接触部位两侧各30 mm。
(11)如果使用没有绝缘衬垫的耐张线夹，宜剥去导线的绝缘层，其长度和线夹等长，误差不大于5 mm，然后将裸露的铝线芯缠绕铝包带。耐张线夹和悬式绝缘子的球头应安装绝缘护罩罩好。
(12)中压绝缘架空线路在安装完毕后要认真做好预防性试验，并对所有的测试项目作好记录。试验项目主要有:(a)直流耐压试验:试验电压25 kV，升压速度1 kV/s，达到试验电压后持续时间10 min。(b)泄漏电流试验:在做直流耐压试验的时候同时测试泄漏电流，这样前后的数值稳定。(c)绝缘电阻试验:要求各相绝缘电阻值大于1 500 MΩ，且各相绝缘阻值的不平衡系数不大于2。 6 绝缘线路防雷方面应注意的问题
据有关资料记载:1969年至1971年间，日本共发生中压配电网络架空绝缘线路断线事故1 290 次，其中雷击断线475 次，占中压配电绝缘事故的36.82%。我国从20 世纪80年代初开始在城市电网中开始试用架空绝缘导线，其中大部分采用的是在原有的线路上更换导线的方式进行改造，并没有根据架空绝缘导线的本身特性做出相应的防雷措施。2002年营子区也发生了几起雷击绝缘架空断线事故。 架空绝缘导线容易遭受雷击断线的原因是:当雷击绝缘导线时，绝缘导线的绝缘层会对雷电产生的电弧移动形成屏障，导致电弧的移动速度较慢，使得工频电弧集中在绝缘层的破坏点。当直击雷或感应雷破坏了绝缘导线的绝缘层后，其电弧电流就
能造成相间短路。由于架空绝缘导线的电弧部位被固定，所以架空绝缘导线上落雷后比裸导线更容易烧断，造成的架空绝缘导线的熔断时间比裸导线更快。
对于架空绝缘线目前可采取以下防雷措施:(1)安装避雷线，此种方法避雷效果最好，但可行性和难度大，成本高。(2)提高线路绝缘子耐压水平，将10 kV 绝缘子换为防雷绝缘子，将大大提高防雷水平。(3)在多雷区或者按照一定档距安装线路避雷器，减少雷击断线事故。(4)延长闪烁路径，导致电弧容易熄灭，局部增加绝缘强度，如在导线与绝缘子相连处加强绝缘，以及采用长闪烁路径避雷器等。(5)局部剥离绝缘导线，使之局部成为裸导线，从而电弧能在剥离部分滑动，而不是固定在某一点烧蚀，同时也可为以后施工提供一个挂地线点。
低压线路应从变压器出口处安装低压避雷器或击穿保险器，同时做好接地，接地装置的接地电阻不应大于4 Ω。中性点直接接地的低压电力网中的中性线应在电源点接地。低压配电线路，在干线和分支线终端处应重复接地，每年重复接地装置的接地电阻应不大于10 Ω，对于较长的线路，重复接地应不少于3 处。特别是为防止雷电波沿低压配电线路侵入用户，对于接户线上的绝缘子铁角应接地，接地电阻应小于30 Ω，这一点对于我们进行的一户一表改造工作尤其应引起重视。 参考文献
【相关文献】
［1］DL/T 601—1996，架空绝缘配电线路设计技术规程［S］. ［2］DL/T 602—1996，架空绝缘配电线路施工及验收规程［S］.
