Causes de danys a les línies elèctriques aèries

Els motius de la fallada de les línies elèctriques aèries es deuen principalment als factors següents: sobretensions (atmosfèriques i de commutació), canvis de temperatura ambient, acció del vent, formació de gel als cables, vibracions, "balls" de cables, contaminació de l'aire.

Aquí teniu una breu descripció d'alguns dels factors enumerats.

Les pujades d'energia atmosfèrica a les línies elèctriques es deuen a les tempestes. Aquestes sobretensions a curt termini sovint donen lloc a avaria dels buits d'aïllament, i en particular a la superposició de l'aïllament, i de vegades la seva ruptura o fallada.

L'aïllament superposat sol anar acompanyat de arc elèctric, que es manté fins i tot després de sobretensió, és a dir. a la tensió de funcionament. Un arc significa un curtcircuit, de manera que la falla s'hauria de disparar automàticament.

Un llamp va caure en una línia aèria

Les sobretensions de commutació (internes) es produeixen quan interruptors d'encesa i apagat... El seu efecte sobre l'aïllament dels dispositius de xarxa és similar a l'efecte de les sobretensions atmosfèriques. La superposició també s'ha de desactivar automàticament.

Destrucció de la faldilla d'aïllament per un arc

En xarxes de fins a 220 kV les sobretensions atmosfèriques solen ser més perilloses. A les xarxes de 330 kV i superiors, les sobretensions de commutació són més perilloses.

Reparació de cables aeri

Els canvis en la temperatura de l'aire són força grans, el rang pot ser de -40 a +40 ° C, a més, el conductor de la línia aèria s'escalfa pel corrent i, amb una potència econòmicament possible, la temperatura del conductor és de 2-5. ° superior a la de l'aire.

La reducció de la temperatura de l'aire augmenta la temperatura d'escalfament admissible i el corrent conductor. Al mateix temps, amb una disminució de la temperatura, la longitud del cable disminueix, cosa que, en els punts de fixació fixos, augmenta les tensions mecàniques.

Un augment de la temperatura dels cables comporta el seu recuit i una disminució de la resistència mecànica. A més, a mesura que augmenta la temperatura, els cables s'allargan i les fletxes de caiguda augmenten. Com a resultat, les mides de les línies aèries i les distàncies d'aïllament, és a dir. es redueix la fiabilitat i seguretat de la línia elèctrica aèria.

L'acció del vent condueix a l'aparició d'una força horitzontal addicional, per tant, a una càrrega mecànica addicional als cables, cables i suports. Al mateix temps, augmenten les tensions dels fils i cables i les tensions mecàniques del seu material. També apareixen forces de flexió addicionals als suports. En cas de vent fort, poden haver-hi casos de trencament simultània d'una sèrie de suports de línia.

Formacions de gel als cables com a conseqüència de la pluja i la boira, així com la neu, les gelades i altres partícules superrefrigerades. Les formacions de gel condueixen a l'aparició d'una càrrega mecànica important sobre cables, cables i suports en forma de forces verticals addicionals. Això redueix els marges de seguretat de cables, cables i suports de línia.

En seccions separades, les fletxes caigudes dels cables canvien, els cables s'uneixen, les distàncies d'aïllament es redueixen. Com a resultat de les formacions de gel, les interrupcions dels conductors i la destrucció dels suports, la convergència i la col·lisió de conductors amb buits d'aïllament superposats es produeixen no només durant les sobretensions, sinó també a la tensió de funcionament normal.

Suports superiors destruïts a causa del gel

Destrucció en cascada de suports de línies elèctriques en condicions de gel

Vibració: són vibracions de cables d'alta freqüència (5-50 Hz), longitud d'ona curta (2-10 m) i amplitud insignificant (2-3 diàmetres del cable). Aquestes vibracions es produeixen gairebé constantment i són causades per vents febles. que provoquen turbulències en el flux al voltant de la superfície del conductor d'aire. A causa de la vibració, es produeix "fatiga" del material del filferro i es produeixen trencaments en cables individuals a prop dels llocs on el cable està connectat a prop de les pinces, a prop dels suports. Això condueix a un debilitament de la secció transversal dels cables i, de vegades, a la seva ruptura.

Amortidor de vibracions al cable

"Ball" de cables: aquestes són les seves oscil·lacions amb una freqüència baixa (0,2-0,4 Hz), una longitud d'ona llarga (de l'ordre d'un o dos rangs) i una amplitud significativa (0,5-5 m i més).La durada d'aquestes fluctuacions sol ser curta, però de vegades arriba a diversos dies.

La dansa de filferro s'observa generalment amb vent i gel relativament forts, més sovint en cables de gran secció transversal. Quan els cables ballen, es produeixen grans forces mecàniques que actuen sobre els cables i els suports, sovint provocant que els cables es trenquin i, de vegades, els suports es trenquin. Quan els conductors ballen, les distàncies d'aïllament es redueixen a causa de la gran amplitud de les oscil·lacions, en alguns casos els conductors xoquen, per la qual cosa són possibles solapaments a la tensió de funcionament de la línia. El ball de filferro és relativament rar, però provoca els pitjors accidents a les línies elèctriques aèries.

Llegeix més sobre això aquí. "Vibració i dansa dels cables a les línies elèctriques aèries".

La contaminació de l'aire causada per la presència de partícules de cendra, pols de ciment, compostos químics (sals), etc. és perillosa per al funcionament de les línies elèctriques aèries. La deposició d'aquestes partícules a la superfície humida de l'aïllament de la línia i dels equips elèctrics provoca l'aparició de canals conductors idebilita l'aïllament amb la possibilitat de superposar-lo no només durant sobretensions, sinó també sota tensió de funcionament normal. La contaminació per l'elevada presència de sals a l'aire al llarg de la costa del mar pot provocar una oxidació activa de l'alumini i un deteriorament de la resistència mecànica dels cables.

Suport de suport corroït

La decadència de la seva fusta afecta els danys de les línies elèctriques aèries amb suports de fusta.

La fiabilitat de les línies aèries també es veu afectada per algunes altres condicions de funcionament, per exemple, les propietats del sòl, que són especialment importants per a les línies aèries a l'Extrem Nord.