5 често срещани проблема с преходните линии и ефективни методи за предотвратяване

1. Общ преглед

Повредата в преходната линия е внезапно прекъсване на електроенергията, причинено от различни фактори. За да се възстанови доставката и да се предотврати повторна поява, операторите трябва първо да определят мястото на повредата, да установят типа, да определят причината и да извършат ремонти.

Най-честите повреди включват:

• Удари от мълнии

• Наледяване (налед)

• Отклонение от вятъра (разкачване от вятъра)

• Проблеми свързани с птици

• Забързан пробив от замърсяване

• Външни повреди

Разбирането на тези повреди и техното предотвратяване е критично за надеждността на мрежата.

2. Повреди от удари на мълнии

Мълнията е мощен атмосферен разряд от заредени грозни облаци. За преходните линии, тя причинява две основни опасности:

• Директни удари: Удрят проводници, земни жици или кули, причинявайки високи токове и пробиви.

• Индуктирани вълни: Възникват, когато мълнията удари близо, индуцирайки високи напрежения в линиите, довеждащи до разрушаване на изолацията.

Причини

Мълнията може да причини спадане, повреда на оборудването, прекъсвания и дори широкомащабни прекъсвания на енергийната мрежа - особено в области с висока активност на мълнии.

Мерки за предпазване

• Инсталирайте защитни жици с намалени ъгли на защита

• Намалете съпротивлението на заземяването на кулите

• Използвайте свързващи земни жици или заровени проводници

• Инсталирайте ограничители на вълнови възходящи

• Приложете диференциална изолация или защита от дуга (например, рогове за дуга, паралелни разстояния)

• Подобряване на нива на изолация

• Използване на автоматично включване за възстановяване на енергията след временни повреди

• Инсталирайте предварителни разрядни стерженти или игли с отрицателен ъгъл

3. Повреди от наледяване (налед)

Наледяването се случва при студени и влажни условия (–5°C до 0°C) с мъгла или дъжд, формирайки ледена кора. Повторните цикли на замръзване и отпадане създават плътен смесен лед, водещ до тежко натрупване на проводниците.

Ледът обикновено се образува от страната, която е под вятъра, и може да причини закъртване на проводника, резултиращо в кръгли или елиптични форми.

Причини

Климатичните промени са увеличили екстремните метеорологични условия, като наледяването стана основна заплаха. То може да причини:

• Механично прекомерно натоварване

• Галопиране (аеродинамична нестабилност)

• Пробив от лед

• Неравномерни скокове при разтопяване

• Счупени проводници или срущени кули

Стратегии за предпазване: Избягване, Съпротивление, Модификация, Предпазване, Разтопяване

• Пренасяйте линиите далеч от области, склонни към наледяване (например, езера, високи възвишения, вятърни коридори)

• Намалете дължините на простирането и на секцията на напрежението

• Усилене на кулите и опорите на земните жици

• Използване на антиналедни проводници (например, високопрочен ACSR)

• Инсталирайте защитни стерженти за механична защита

• Използване на V-образни или двойни подвесни изолатори, за да се предотврати мостовете от лед

4. Повреди от отклонение от вятъра (разкачване от вятъра)

Отклонението от вятъра е страничното движение на проводниците или изолаторите под вятърна нагрузка, намаляващо въздушното разстояние и причиняващо пробив - особено на прескачащи проводници или подвесни вериги.

Типове

• Прескачане на прескачащите проводници на ъгловите кули

• Наклон на веригите от изолатори под вятърно налягане

• Намаляване на разстоянието между проводниците или между проводник и кула

Наклонът на веригите от изолатори е основната причина за спадане, причинено от вятъра.

Причини

• Ограничения в дизайна: Много линии са оценени за ветрови скорости от 30 м/с, недооценивайки микроклимата или локализираните области с високи ветрови скорости (например, каньони, хребети).

• Силни локализирани ветрове: Тайфуни, вихри или урагани увеличават разместването на проводниците и електрическото поле на остри метални части.

• Ефекти от дъжд: Ветроводен дъжд формира проводими водни пътища, намалявайки силата на изолацията на въздушните разстояния.

Мерки за предпазване

• Увеличете свободното пространство на върха на кулата и безопасностните маржове в дизайна

• Намалете простирането и провисането на проводниците

• Добавете тежести (демпери) към веригите от изолатори

• Използвайте V-образни или двойни конфигурации

• Инсталирайте ветросъпротивни стабилизационни въжета или външни напрегнати кабели

5. Повреди, свързани с птици

Повредите, свързани с птици, се появяват, когато птици, които гнездят, изпражняват или летят близо до линиите, причиняват пробиви или повреди на оборудването.

Типове повреди

• Свързани с гнездата: Дълги материали за гнездо образуват проводим път между проводниците и кулите.

• Свързани с изпражненията: Изпражненията намаляват изолацията на изолаторите, причинявайки пробив.

• Краткосрочни замыкания от птичите тела: Големи птици образуват мостове между фазите или между проводник и земя.

• Повреди от чукане или сблъсквания

• Секундарни повреди от отпадъци от гнезда

Причини

• Материалите за гнездо, образуващи проводими пътища

• Проводими изпражнения на птици върху изолаторите

• Птици, които седят или летят близо до заредени части

Мерки за предпазване

• Пренасяйте нови линии ≥5 км от местата на обитаване на птиците и избягвайте летателни коридори

• Инсталирайте физически отстранители:

• Защитни устройства, блокиращи гнезда, шипове, щитове

• Големи диаметър или безопасни за птици изолатори

• Покривки за изолатори и водонепроницаеми бариери

• Използвайте активни отстранители:

• Звукови, визуални или интелигентни звуково-светлинни отстранители на птици

• Предоставете алтернативи:

• Инсталирайте изкуствени гнезда или места за почивка на птици далеч от оборудването