Ilmajohtojen vaurioitumisen syyt

Ilmajohtojen epäonnistumisen syyt johtuvat pääasiassa seuraavista tekijöistä: ylijännitteet (ilmakehä ja kytkentä), ympäristön lämpötilan muutokset, tuulen toiminta, jään muodostuminen johtoihin, tärinä, johtojen "tanssit", ilmansaasteet.

Tässä on lyhyt kuvaus joistakin luetelluista tekijöistä.

Ilmakehän virtapiikit voimalinjoilla johtuvat ukkosmyrskyistä. Tällaiset lyhytaikaiset ylijännitteet johtavat usein eristysrakojen ja erityisesti eristyksen päällekkäisyyksien rikkoutumiseen ja joskus sen rikkoutumiseen tai epäonnistumiseen.

Päällekkäiseen eristykseen liittyy yleensä sähkökaari, joka säilyy myös ylijännitteen jälkeen, ts. käyttöjännitteellä. Valokaari tarkoittaa oikosulkua, joten vian tulee laueta automaattisesti.

Salama iski ilmajohtoon
Salama iski ilmajohtoon

Kytkentäpiikit (sisäiset) esiintyvät, kun päälle ja pois kytkimet… Niiden vaikutus verkkolaitteiden eristykseen on samanlainen kuin ilmakehän ylijännite. Päällekkäisyys tulee myös sammuttaa automaattisesti.

Eristyshelman tuhoutuminen kaarella Eristyshelman tuhoutuminen kaarella

Verkoissa jopa 220 kV ilmakehän ylijännitteet ovat yleensä vaarallisempia. Yli 330 kV:n verkoissa kytkentäpiikit ovat vaarallisempia.

Ilmajohtojen korjaus

Ilmajohtojen korjaus

Ilman lämpötilan muutokset ovat melko suuria, alue voi olla -40 - +40 ° C, lisäksi ilmajohdon johdin lämmitetään virralla ja taloudellisesti mahdollisella teholla johtimen lämpötila on 2-5 ° korkeampi kuin ilma.

Ilman lämpötilan alentaminen nostaa sallittua lämmityslämpötilaa ja johdinvirtaa. Samaan aikaan, kun lämpötila laskee, langan pituus pienenee, mikä kiinteissä kiinnityspisteissä lisää mekaanista rasitusta.

Johtojen lämpötilan nousu johtaa niiden hehkutukseen ja mekaanisen lujuuden heikkenemiseen. Myös lämpötilan noustessa johdot pidentyvät ja painumanuolet kasvavat. Tämän seurauksena ilmajohtojen koot ja eristysetäisyydet, ts. ilmajohdon luotettavuus ja turvallisuus heikkenevät.

Tuulen toiminta johtaa ylimääräisen vaakasuuntaisen voiman ilmaantumiseen, mikä lisää mekaanista kuormitusta johtimiin, kaapeleihin ja tukiin. Samalla johtojen ja kaapeleiden jännitteet ja niiden materiaalin mekaaniset rasitukset kasvavat. Myös ylimääräisiä taivutusvoimia esiintyy kannattimissa. Kovalla tuulella voi esiintyä tapauksia, joissa useat linjakannattimet katkeavat samanaikaisesti.

Jäämuodostelmia johtoihin sateen ja sumun seurauksena, samoin kuin lumi, huurre ja muut alijäähtyneet hiukkaset. Jäämuodostelmat johtavat siihen, että johtoihin, kaapeleihin ja tukiin kohdistuu merkittävä mekaaninen kuormitus pystysuorien lisävoimien muodossa. Tämä pienentää johtojen, kaapeleiden ja johtotukien turvamarginaaleja.

Erillisissä osissa johtojen roikkuvat nuolet muuttuvat, johdot tuodaan yhteen, eristysetäisyydet pienenevät. Jään muodostumisen, johtimien katkeamisen ja tukien tuhoutumisen seurauksena johtimien lähentymistä ja törmäystä päällekkäisillä eristysaukoilla ei tapahdu vain jännitteiden aikana, vaan myös normaalilla käyttöjännitteellä.

Jään seurauksena katkenneet ilmajohtotuet

Ylätuet tuhoutuivat jään takia

Voimalinjojen tukien räjähdysmäinen tuhoutuminen jäisissä olosuhteissa

Voimalinjojen tukien räjähdysmäinen tuhoutuminen jäisissä olosuhteissa

Tärinä - nämä ovat korkeataajuisten (5-50 Hz), lyhyen aallonpituuden (2-10 m) ja merkityksettömän amplitudin (2-3 langan halkaisijaa) johtojen värähtelyä. jotka aiheuttavat turbulenssia ilmajohtimen pinnan ympärillä olevassa virtauksessa. Tärinän vuoksi lankamateriaalin «väsyminen» tapahtuu ja katkeaa yksittäisissä johtimissa lähellä langan kiinnityskohtia lähellä kiinnittimiä, lähellä tukia. Tämä johtaa johtojen poikkileikkauksen heikkenemiseen ja joskus niiden katkeamiseen.

Tärinänvaimennin vaijerissa

Tärinänvaimennin vaijerissa

Johtojen "tanssi" - nämä ovat niiden värähtelyjä alhaisella taajuudella (0,2-0,4 Hz), pitkällä aallonpituudella (suuruusluokkaa yksi tai kaksi aluetta) ja merkittävä amplitudi (0,5-5 m ja enemmän).Näiden vaihteluiden kesto on yleensä lyhyt, mutta joskus jopa useita päiviä.

Lankatanssia havaitaan yleensä suhteellisen voimakkaassa tuulessa ja jäässä, useammin suurissa poikkileikkauksellisissa langoissa. Kun langat tanssivat, syntyy suuria mekaanisia voimia, jotka vaikuttavat johtoihin ja tukiin, aiheuttaen usein johtojen katkeamisen ja joskus tukien katkeamisen. Kun johtimet tanssivat, eristysetäisyydet pienenevät värähtelyjen suuren amplitudin vuoksi, joissain tapauksissa johtimet törmäävät, minkä vuoksi päällekkäisyydet ovat mahdollisia johdon käyttöjännitteellä. Lankatanssi on suhteellisen harvinaista, mutta se johtaa pahimpiin onnettomuuksiin ilmajohdoissa.

Lue siitä lisää täältä. "Johtojen värähtely ja tanssiminen ilmajohdoissa".

Tuhkahiukkasten, sementtipölyn, kemiallisten yhdisteiden (suolojen) jne. aiheuttama ilman saastuminen on vaarallista ilmajohtojen toiminnalle. Näiden hiukkasten kerrostuminen johdon ja sähkölaitteiden eristyksen märille pinnalle johtaa johtavien kanavien jaheikentää eristystä ja mahdollisuus limittää se ei vain jännitteiden aikana, vaan myös normaalilla käyttöjännitteellä. Meren rannikon ilmassa olevan korkean suolapitoisuuden aiheuttama saastuminen voi johtaa alumiinin aktiiviseen hapettumiseen ja lankojen mekaanisen lujuuden heikkenemiseen.

Syöpynyt kannatin

Syöpynyt kannatin

Niiden puun lahoaminen vaikuttaa puukannattimien ilmajohtojen vaurioitumiseen.

Ilmajohtojen luotettavuuteen vaikuttavat myös eräät muut käyttöolosuhteet, esimerkiksi maaperän ominaisuudet, mikä on erityisen tärkeää Kaukopohjolan ilmajohdoille.

Suosittelemme lukemaan:

Miksi sähkövirta on vaarallinen?