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即舞动。此时,导线脱冰跳跃也会使导线发生舞动。导线舞动是威胁输电线路安全运行的重要因素。
当导线上均匀覆冰时,虽然其载面增大,但其形状仍保持为均匀圆形,因此,一定的风力所引起的导线振动,其频率低于裸线时的频率,而振幅比裸线时小,并且频率下降可能低到防振装置的有效运行范围以下。
当导线上覆冰不均匀时,由于其断面的不对称,风吹导线时就会产生空气动力学上的不稳定,在相应风力作用下,导线会发生低频(0.1~3Hz)、大振幅(可达10m以上)的舞动。导线舞动将引起差频荷载,从而导致金具损坏,导线断股,相间短路、线路跳闸及杆塔倾斜或倒塌等严重事故。
在单导线覆冰时,由于扭转刚度小,在偏心覆冰作用下导线易发生很大扭转,使覆冰接近圆形;而分裂导线覆冰时,由于间隔棒的作用,每根子导线的相对扭转刚度比单导线大得多,在偏心覆冰作用下,导线的扭转极其微小,不能阻止导线覆冰的不对称性,导线覆冰更易形成翼型断面。因此,对于分裂导线,由风激励产生的升力和扭矩远大于单导线。
大截面导线的相对扭转刚度比小截面大,在偏心覆冰作用下扭转角要小,导线覆冰更易形成翼型断面,在风激励作用下,产生的升力和扭转要大些。因此分裂导线和大截面导线更易产生舞动。
覆冰导线在气温升高,或自然风力作用,或人为振动敲击之下会产生不均匀脱冰或不同期脱冰。导线不均匀脱冰也会使线路产生危害很大的机械或电气事故。因为随着导线覆冰量增加,相应地张力明显增大,弧垂也有所下降,当大段或整档脱冰时,由于导线弹性储能迅速转变为导线的动能、位能,引起导线向上跳跃,进而产生舞动,使相邻悬垂串产生剧烈摆动,两端导线张力也有显著变化。
4.线路污闪
输电线路绝缘子要求在大气过电压、内部过电压和长期运行电压下均能可靠的运行。但沉积在绝缘子表面上的污秽在雾、露、毛毛雨、融冰、融雪等气象条件的作用下,将使绝缘子的电气强度大大降低,从而使得输电线路在运行电压下发生污秽闪络事故。
污闪污秽闪络的根本的原因是污秽,污秽绝缘子在受湿润后,含在污秽层中的可溶性物质边逐渐溶解于水中,称为电解质,在绝缘子表面上形成一层薄薄的导电薄膜。这层导电薄膜的导电率取决污秽物的化学成分和润湿的程度。在润湿饱和时,污层的表面电阻甚至能降低几个数量级,绝缘子的泄漏电流也相应的剧增。在铁脚附近,因直径最小,电流密度最大,发热最甚。当绝缘子的垂直悬挂时,该处有处在瓷裙遮挡的下方,不易直接受到雨雪的较强烈的润湿,该处表面就被逐渐烘干。先是在靠近铁脚的某处形成局部烘干区。由于被烘干,该区域边面的电阻率大增,迫使原来流经该区表面的的电流转移到与该区并联的两侧的湿膜上去,使流经这些湿膜的电流密度增大,加快了这些湿膜的烘干过程。这样发展下去,在铁脚的四周便很快形成一个环形烘干带。烘干带具有很大的电阻,这就使所分担的电压剧增。
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