线路舞动成因及防舞措施

线路舞动成因及防舞措施王玉玺【摘要】介绍了线路舞动发生的原因以及危害性，总结了有关的研究成果和实践运行经验，探讨了几种有效防止线路舞动的措施.【期刊名称】《技术与市场》【年(卷)，期】2012(019)008【总页数】2页(P37,39)【关键词】舞动;危害;成因;防舞措施【作者】王玉玺【作者单位】河南省新野县电业局，河南新野473500【正文语种】中文0引言随着社会对电力需求的迅速增长，输配电线路的增多及延长已成为电力工业发展的重要标志。但是，从近几年输配电线路事故统计分析资料来看,冬季的线路舞动问题已成为威胁线路安全的最主要因素之一。并且线路舞动在我国分布明显呈区域性、而且近年来区域越来越广，强舞动现象越来越频繁。因此深入探讨影响输配电线路舞动的因素，寻求防止舞动发生的技术措施，最大程度避免舞动造成的损害，保证线路安全稳定运行已十分重要。1线路舞动的危害线路舞动对线路安全运行有很大的影响，极易造成导线磨损断股，舞动严重时，会造成杆塔塔身摇晃,横担顺线摆动、扭曲变形;使导线相间距离缩短或碰撞而产生闪络，烧伤导线，并引起跳闸;此外还会造成金具及部件受损,如悬垂线夹船体滑出、螺栓松动、脱落等。对供电部门的经济效益及社会影响都是很大的。2线路舞动的成因导线舞动是偏心覆冰导线在风激励下产生的一种低频、大振幅自激振动。其振动频率通常为0.1~3Hz,振幅为导线直径的5-300倍，其成因主要有以下三方面因素。2.1线路覆冰因素舞动多发生在覆冰雪导线上，覆冰厚度一般在2.5~48mm。导线覆冰一般具备三个条件，一是空气湿度较大，一般90%~95%,干雪不易凝结在导线上，雨淞、冻雨或雨夹雪是导线覆冰常见的气象条件;二是合适的温度，一般0^-5^,温度过高或过低都不利于导线覆冰;三是可使空气中水滴运动的风速一般＞1m/s。2.2风激励的因素要形成舞动,除覆冰因素外，舞动还需要稳定的层流风激励。舞动风速范围一般4-20m/s,且当主导风向与导线走向夹角大于45°时，导线易产生舞动,且该夹角越接近90°,舞动的可能性越大。2.3线路结构与参数的影响就舞动发生的机制来说，不合理的线路结构参数组合易引起线路舞动,根据有关资料显示,分裂导线比单导线容易舞动，大截面导线比小截面导线容易舞动。3防止线路舞动的措施根据对舞动产生原因的分析,防舞措施一般可分为三大类:一是〃避舞”，就是从气象条件考虑，避开易于形成舞动的覆冰区域与线路走向;二是“抗舞”，就是从机械与电气的角度，提高线路系统抵抗舞动的能力;三是’抑舞”，就是从改变与调整导线系统的参数出发,采取各种防舞装置与措施,抑制舞动发生。〃避舞”从各种覆冰的条件及冰型来看，一般来说温度在0°C~5°C、风速在10m/s左右的雨淞地区是舞动的多发区,根据有关标准，舞动可以分为四类，见表1。表1舞动区域的级别与气象系数舞动区级别舞动气象系数特强舞动区0.20强舞动区0.15中等舞动区0.10弱舞动区0.05针对上述因素，在线路设计时应当尽量避开这些因素的影响，在技术经济指标允许的条件下，尽可能地绕过强舞动地区，在线路走向上尽可能减少冬季风向与线路走向间的夹角。〃抗舞”由于舞动给线路所带来的主要威胁是线路的机械损坏和电器故障，如果有舞动发生，但不会带来机械与电气故障，或者不存在潜在的危险,那么这种舞动（通常较为轻微的舞动）可以不予治理。但是，这必须建立在对导线舞动状态的确切把握和对线路机械强度与电气性能的充分掌握上。从机械强度来说,必须对舞动在导线上所引起的附加张力进行验算。根据大量的观测及统计资料来看，导线舞动的轨迹垂直于导线轴线的截面，呈椭圆形。椭圆的长轴与铅垂方向的夹角一般在15。左右,而长轴与短轴的长度之比一般在2:1~5:1的范围内,长轴的最大长度可达1倍弧垂或更长。当导线产生大幅度的舞动时，两根运动着的导线就可能产生碰线闪弧，引起导线烧伤或短路跳闸。这是导线舞动经常产生的、也是后果最为严重的事故之一。这类事故在线间距离较小的低压线路上发生较多。为了避免这类事故的产生，除了用防舞措施控制舞动的幅值之外，也可在塔头的结构设计上采取相应措施，防止导线与导线、导线与地线间的碰线。如果其他条件允许，导线最好采用水平方式布置,一般来说，根据规范确定的导线水平相间距离都会远大于导线舞动的水平方向位移，可以保证不会产生导线间的碰线闪络。只要将地线与导线的垂直和水平距离适当加大，就可以具备抗舞动的能力了。也可以采用专门的抗舞动金具，如抗舞动线夹可以在舞动发生的情况下保护导线不受损伤，这也是提高导线系统抵抗舞动能力的有效措施。3.3“抑舞”通过改变与调整导线系统的参数来达到抑制舞动发生,或减轻舞动的强度以保证线路的安全，也是防止舞动的重要方法。对于已建成的线路则更是唯一的方法。这类措施主要是通过在线路上安装某种防舞装置来实现其抑制舞动的功能，归纳起来，可以分为以下几类：一是通过改变导线特性来起到抑制舞动的作用，多数防舞器属于此类,包括失谐摆、抑制扭振型防舞器、双摆防舞器、整体式偏心重锤等。二是通过提高导线系统自阻尼来抑制舞动。三是通过提高风动阻力来达到抑制舞动的目的。四是通过扰乱沿档气流来达到抑制舞动的目的，如扰流防舞器。五是通过各种防覆冰措施来达到抑制舞动的目的，如采用低居里点合金材料，使用防雪导线以及大电流融冰等。六是提高导线的运行张力和缩短档距，也可收到一定的抑制舞动效果。4结语导线上舞动是很容易发生的，对电力系统的破坏也是很大的，所以要从理论和实践上彻底解决舞动问题，还需要电力工作者不断