10kV及以下架空配電線路采用絕緣導(dǎo)線代替裸導(dǎo)線是城市配電網(wǎng)建設(shè)與改造中的一項(xiàng)新技術(shù)。它具有地埋電纜的一系列優(yōu)點(diǎn),又能克服架空裸線的許多缺點(diǎn),能解決常規(guī)裸導(dǎo)線在運(yùn)行過程中遇到的一些難題,且價(jià)格較地埋電纜便宜得多。因此在城鎮(zhèn)配電網(wǎng)的建設(shè)中有一定的發(fā)展前途。
與用裸導(dǎo)線架設(shè)的線路相比,該種線路主要優(yōu)點(diǎn)有:①有利于改善和提高配電系統(tǒng)的安全可靠性,大大減少人身觸電傷亡危險(xiǎn),絕緣導(dǎo)線可以防止外物引起的相間短路,減少合桿線路作業(yè)時(shí)的停電次數(shù),減少維護(hù)工作量,提高了線路的供電利用率;②有利于城鎮(zhèn)建設(shè)和綠化工作,減少線路沿線樹木的修剪量;③可以簡化線路桿塔結(jié)構(gòu),甚至可沿墻敷設(shè),既節(jié)約了線路材料,又美化了城市街道;④便于高壓深入負(fù)荷中心,以提高電壓質(zhì)量、減少電能損耗;⑤節(jié)約了架空線路所占用的空間,便于架空線路在狹小通道內(nèi)穿越。縮小了線路走廊,與架空裸線相比較,線路走廊可縮小1/2;⑥節(jié)約線路電能損失,降低電壓損失,線路電抗僅為普通裸導(dǎo)線線路電抗的1/3;⑦減少導(dǎo)線腐蝕,因而相應(yīng)提高線路的使用壽命和配電可靠性;⑧降低線路的重力要求,減少配合件的投資,降低了工人架線時(shí)勞動強(qiáng)度;⑨降低了對線路支持件的絕緣要求,提高同桿線路回路數(shù);10由于線路技術(shù)狀況的提高,減少了維修工作量,延長了檢修周期,減少了因檢修而停電的時(shí)間。
缺點(diǎn)是:①架空絕緣導(dǎo)線的允許載流量比裸導(dǎo)線小,因?yàn)榧由纤芰蠈右院螅瑢?dǎo)線的散熱較差,架空絕緣導(dǎo)線通常造型時(shí)應(yīng)比平時(shí)提高一個(gè)檔次,如原來配70mm2的導(dǎo)線,則要配到95mm2。
②架空絕緣導(dǎo)線的線徑較大,又加上塑料外皮,線徑比同型截面鋼芯鋁絞線大一個(gè)檔次。
絕緣導(dǎo)線雖然有諸多優(yōu)點(diǎn),但單位造價(jià)高于裸導(dǎo)線,中壓線路約高出一倍,低壓線路約高出25%。
在設(shè)計(jì)時(shí)從以下幾方面考慮:①在設(shè)計(jì)選型中,查相關(guān)書籍其常用架空絕緣導(dǎo)線的最大允許載流量比裸導(dǎo)線低了將近一個(gè)檔次,因此導(dǎo)線截面要大一檔,即原來選用LGJ-70mm2的,要選用95mm2以滿足要求。②在選用導(dǎo)線固定金具和連接金具時(shí),要將近放一檔,即95mm2的導(dǎo)線,選用緊線金具要按平時(shí)120mm2的考慮。③由于架空絕緣導(dǎo)線的絕緣性能良好,設(shè)計(jì)時(shí),可適當(dāng)減小相間距離,對于相間距離要求較敏感的地方,如變壓器臺架,開關(guān)架等的引線,應(yīng)采用架空絕緣導(dǎo)線以減少相間短路故障,特別是計(jì)量臺架的引線,還可起防竊電的作用。④架空絕緣導(dǎo)線在選用線路配件時(shí),要專門配件與普通配件相結(jié)合,以降低線路造價(jià),也能達(dá)到運(yùn)行要求。采用普通線夾時(shí),一定要注意放大型號。特別是在耐張桿處線路接續(xù)點(diǎn),耐張線夾一定要連導(dǎo)線的外皮一起夾緊,防止架空絕緣導(dǎo)線退皮,影響其機(jī)構(gòu)性能和絕緣性能。⑤設(shè)計(jì)時(shí)要注意預(yù)留一定的導(dǎo)線破口,以便駁接新的線路,或者以后運(yùn)行維護(hù)中掛接接地線用。
我局線路從郊區(qū)用10m電桿支持沿6~7m寬的小街巷引入負(fù)荷中心。絕緣線單價(jià)41.6元(1999年價(jià)),總投資2.82萬元,比架空裸線約增加投資50%,但比地埋電纜的敷設(shè)便宜得多,僅為后者的22%。而絕緣架空線路的運(yùn)行費(fèi)用比架空裸線略低,還可以減少停電造成的損失,較大地提高供電可靠性。
絕緣架空線路在全部安裝完畢投入運(yùn)行前,應(yīng)該認(rèn)真做好預(yù)防性試驗(yàn)。主要試驗(yàn)項(xiàng)目有:①直流耐壓試驗(yàn):試驗(yàn)電壓25kV,升壓速度1kV/s,達(dá)到試驗(yàn)電壓后持續(xù)時(shí)間10min。②泄漏電流測試:在做直流耐壓試驗(yàn)的時(shí)候同時(shí)測試泄漏電流,這樣前后的數(shù)值穩(wěn)定。我們在這條架空絕緣線路上實(shí)測到的泄漏電流僅為1霢。③要求各相絕緣電阻值大于1500MΩ,且各相值的不平衡系數(shù)不大于2。實(shí)測值為∞。
我局架設(shè)的絕緣架空線路自投入運(yùn)行至今,其間充分顯示了防止外力破壞事故和抵御自然災(zāi)害的優(yōu)越性。線路投入運(yùn)行后曾發(fā)生過竹竿碰觸導(dǎo)線與衣服、風(fēng)箏吊掛在導(dǎo)線上的情況,均未造成線路事故和人員傷亡。投運(yùn)以來除中間運(yùn)行監(jiān)察性測試一次外,基本上不需要維護(hù)。低壓側(cè)自投入運(yùn)行起,該線路供電的配變相電壓由過去的170V提高到215V,居民電視機(jī)圖象不清現(xiàn)象不再存在。
總結(jié)經(jīng)驗(yàn):①單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣線抗拉強(qiáng)度較大,適宜用于中壓配電網(wǎng);低壓配電網(wǎng)宜選用交聯(lián)聚乙烯或聚乙烯絕緣線。②根據(jù)我國絕緣導(dǎo)線的現(xiàn)有制造水平,單芯絕緣線宜采用分相架設(shè)。其相間距離可比架空裸線縮小1/2~2/3,線路走廊可比架空裸線縮小1/2,很適于中小城鎮(zhèn)街巷狹窄的地方應(yīng)用。③隨著配電自動化的推進(jìn),在中壓架空配電線路上將相應(yīng)增加故障區(qū)間檢測指示裝置、自動分段器、自動重合器等自動化設(shè)備。④絕緣導(dǎo)線用于架空線路具有許多優(yōu)點(diǎn),雖然新建時(shí)的投資略高,但從長遠(yuǎn)看,在城市35kV及以下的配電網(wǎng)中逐步使用絕緣導(dǎo)線已被國內(nèi)供電部門所肯定。隨著絕緣材料國產(chǎn)化,配套絕緣金具的完善,推廣應(yīng)用交聯(lián)聚乙烯絕緣的中、低壓絕緣導(dǎo)線,并逐步擴(kuò)大其使用范圍必成趨勢。架空絕緣線路在城鎮(zhèn)電網(wǎng)改造中具有很好的安全性和社會經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)在進(jìn)一步統(tǒng)一金具、改進(jìn)設(shè)計(jì)、降低造價(jià)的基礎(chǔ)上因地制宜選用。