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发布时间:2021-02-15 浏览量:95

输电线路鸟害故障原因

  目前鸟害造成跳闸的主要原因有鸟粪闪络、鸟巢材料短路、鸟飞行短路、鸟啄复合绝缘子。其中鸟粪引起的跳闸是鸟害故障跳闸的主要原因。


  1,鸟粪闪络分析


  鸟粪闪络的主要原因如下:1)鸟粪是一种导电混合液体,含水量和电解质较高,在带电导体之间造成闪络;2)鸟粪污染了直线悬垂绝缘子串,积粪至一定程度后,使绝缘子发生闪络;3)鸟类站立在杆塔横担上排便,鸟粪的下落线在绝缘子串附近直接短接部分或全部绝缘子,引起绝缘子发生闪络。


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  (1)鸟粪污染绝缘子引起的闪络。


  鸟粪引起的绝缘子串闪络,一般认为有 2 种机理:①由于淌稀的鸟粪倾泻在绝缘子表面,这种稀的鸟粪导电率非常高,曾测得2 片因鸟害跳闸绝缘子的盐密值分别高达0.172mg/cm2和0.154mg/cm2,而且鸟粪数量特别多,甚至短接了绝缘子裙边而导致绝缘子串沿面闪络;②鸟粪在同一绝缘子串上日积月累,干鸟粪和湿鸟粪混合达到一定数量,一旦遇到湿润天气,就会发生闪络放电,这样的闪络形式与大气污染在绝缘子串表面积污引起的污秽闪络十分类似。


  (2)鸟粪下落畸变绝缘子串附近的电场引起的闪络。


  清华大学曾经在成功模拟绝缘子鸟粪闪络现象的基础上(图4 为模拟鸟粪闪络试验示意图),对鸟粪闪络机理及闪络条件进行了研究。发现鸟粪闪络主要是绝缘子串周围的空气间隙在鸟粪倾泻的瞬间畸变了绝缘子串附近的电场而导致的击穿,而不是以往认为的仅仅是绝缘子串的沿面闪络。由于绝缘子串表面并无鸟粪沾附,因此,原来认为的许多不明原因的闪络故障中有相当一部分实际上应属于鸟粪闪络。


  2、鸟巢材料闪络分析


  很多鸟类喜欢在农田、果林等附近方便觅食的杆塔上造窝筑巢,造窝所用材料大多为树枝或杂草,往往会有部分垂落在绝缘子上或接触、靠近带电导线,遇阴雨、浓雾天气,树枝、杂草接触导线(或靠近导线)绝缘将急剧下降,引起线路接地故障;或遇大风天气时,鸟窝可能被大风吹散,会使树枝或鸟窝里的金属丝等具有导电性的杂物落在导线上,造成接地跳闸故障。另一些鸟类(如乌鸦、喜鹊等)喜欢嘴里衔着树枝、杂草等异物,当它们叼着湿润长草、藤蔓植物或金属丝等导电性异物停留在杆塔横担、悬垂绝缘子均压环上,或穿越靠近杆塔构件与导线绝缘间隙时,导线通过异物对杆塔放电,造成接地短路跳闸故障。


  3、鸟啄食复合绝缘子情况分析


  一些鸟类喜好叨啄复合绝缘子的硅橡胶伞裙护套,使耐老化性能相对较弱的芯棒直接暴露于大气环境中,若未及时发现并处理,可能造成脆断等恶性事故。一些鸟类有叨啄物体的习性,并非为觅食,而是类似于老鼠磨牙的作用,这些鸟类包括:喜鹊、灰喜鹊、乌鸦、山雀等。国外资料显示:澳大利亚亦发生过鹦鹉叨啄复合绝缘子的实例。鸟类的叨啄行为主要发生在线路停电检修或等待投运期间,即电场的存在对于抑制停电鸟类的叨啄行为是有一定效果的。


  绝缘子外形也是影响鸟类叨啄行为的重要因素,例如:伞裙密集的复合绝缘子中间部位相对不易遭受鸟啄,使用实心均压环的复合绝缘子的端部不易遭受鸟啄,主要是因为这类绝缘子上不易站立。绝缘子的颜色、气味或配方可能也是影响鸟类叨啄行为的重要因素。例如:500kV 含店线为紧缩型同塔并架双回线路,其中一回线使用灰色绝缘子,未遭鸟啄,另一回线使用红色绝缘子,发生鸟啄。具体是因颜色还是配方或气味原因导致鸟啄现象,尚有待进一步确认。


  绝缘子悬挂方式是影响鸟类叨啄行为的另一个重要因素,以辛嘉线的紧凑型线路为例,对于直线转角塔,接近水平放置的下相绝缘子比上相绝缘子受到更多更严重的鸟类叨啄。再以含店线的紧缩型线路为例,直线转角塔的水平绝缘子比悬垂绝缘子更易遭受鸟类叨啄;而普通直线塔的V 串绝缘子则介于二者之间。


  4、鸟类飞行故障


  体形较大的鸟类飞行在导线间时嬉戏或打斗,张开的翅膀可能将绝缘子串短接,很容易造成配电线路相间短路或单相接地故障。

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