线路覆冰分析及保护对策
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故障 ； 此外 ， 因覆 冰 而增 加 的 导线 和 地 线 拉 力 ， 会 成 比例 地 增 内滑 动 ，严 重 时 将 使 导 线 外 层 铝股 在 线 夹 出 口处 全 断 、钢 芯抽 也 动， 造成 线夹 另 一 侧 的铝 股 发 生 颈 缩 。 均 匀 覆 冰 的张 力差 是 静 不 加 受 其影 响 的转 角 塔 及 基 础 的角 变 荷载 。 而 这是 二 者 的不 同 之 处 。更 严 重 的 ２ 水 平 荷 载增 加 。导 线迎 风 面 覆 冰厚 度 增 加 时 ， 电线 路 水 荷 载 ， 不 同期 脱 冰属 动 荷 载 ， ） 输
平荷载也将随之增加。对于截面相对均匀 的覆冰 ， 则会造成大的 是 ， 覆冰不均匀会在横 担上产生较大 的扭矩 ， 使其扭转 ； 同期 不
迎风面 ， 同时也增大垂直荷载 ； 于非 均覆冰 ， 对 在迎风面聚结 脱冰使横担折断或向上翘 起或者使地线支架受扭 破坏 ，这些都
冰柱时 ， 也将增大迎风面 ， 但垂直荷载的增加则相对较小 。在未 是对杆塔结构的损害 。 采取相应措施除去覆冰时 ，在设计范围内风速的影 响也将成为 ３ 绝缘子串冰凌闪络事故 。 ） 覆冰是一种特殊形式的污秽 ， 因
然灾害。输 电线路覆冰可引起导线舞动 、 杆塔倾斜倒塌、 断线及 的频率可能会 降至防震器有效运行范 围以下。导线上 冻结 的冰 绝缘子闪络等 问题 ，要减轻导线覆冰带来的危 害 ，在新建线路 如果为非均匀截面 ， 则这种覆冰形式从空气动力学分析看来 ， 使
时 ， 先 要 充 分 掌握 该 地 区的 冰 雪情 况 ， 仔 细研 究 输 电走 廊 的 导线处于一种不稳定状态。若风适 当， 首 并 将发生低频 、 高幅舞动 ， 损
在垂直线路方 向将塔头折断的事故更为严重。 变化 ，这使输 电线路结构系统的各种荷载会连续发生不规 律的 地线不对称布置 ，
变化。对 于线路结构负载的变化进行 如下分析 ： ｅ ． 覆冰会破坏基础 ， 有下沉 、 倾斜或爆裂而引起塔 身倾斜或倒杆
ｆ 此外 跳 使 １垂 直荷 载 增 加 。 冰 的重 量 将 增 加 所 有 支持 结 构 和金 具 的 的 事故 。 ． 还 有 由覆 冰过 载 引 起 的扭 转 、 跃 ， 绝 缘 子 串 翻 ）
微气候、 微地形 ， 尽量避开重 冰区， 法避免时 ， 无 应在重冰 区采取 坏杆塔和金具 ， 有时导致线路跳闸。 时强风下的湿雪在导线迎 有
抗 冰设 计 。 重 冰 区超 高压 线 路 的设 计 、 对 运行 以及 提 高整 个 电 力 风侧 积 累成 三 角 小旗 形 状 ，有 些 研 究 人 员认 为这 样 会 在 水 平 方
也有拉线楔形线夹断裂造成倒杆事故 。 ． 因弧垂增大 ， ｃ 有 导线 覆冰后风压面积增加 ） 而导致 的过负载事故 ； 不均匀覆冰或 不同 故 ，
期脱 冰 引 起 的 机械 和 电气 方 面 的事 故 ；绝 缘 子 串 覆 冰 过 多 或被 对地间距减小 而造成 的闪络的事故 ； 也有因地线弧垂增大 ， 因风
烧 ． 冰凌 桥 接 ， 引起 绝 缘 子 串 电气 性 能 降 低 ； 均 匀 覆 冰 引起 的 导线 舞 动 造成 与 导 线 互 碰 、 伤及 烧 断 导地 线 的事 故 。ｄ对 于 杆塔 这 不
因 或 舞动事故 。综上 ， 覆冰的随机性导致覆冰尺寸、 密度和形式 随机 线 路 的主 干来 说 ， 断 导 地 线使 得 杆 头 顺 线 路 方 向折 断 ， 因导
系统的安全可靠性具有重要的实际意义和指导作用。 电力系统 的安全运行带来不小的危害。为 了避免冰灾事故的频 这样我们才能从根本上减少乃至遏制覆冰 给电力生产带来的危
害。
向上造成不稳定 ， 使导线在水 平面上舞动 ， 发生导线互碰 ， 致使
第二 ，根据冰 害事故类型分析 ，覆 冰事故可归纳为 以下四 １线路覆冰的过载事故 。 ） ａ ． 包括导线 和架空地线从压接管 内抽 出； 或外层铝股全断 、 钢芯抽出的事故 ；也有整根拉断或耐张线夹 出口附近导线 外层
关键因素之一。风的特性影响导线覆 冰的性质。一定条件下 ， 大 此覆冰绝缘子放电与污秽绝缘 子放 电相似 ，其放电过程也是 由
我们生活的华北平原地处我国北方 ，覆冰现象给河北南网 线路跳闸。
繁发生 ， 的是分析输电线路覆冰产生 的原因及成冰的条件 ， 类 。 首要
第 一 ， 电线 路 冰 害事 故 产 生 的直 接 原 因 可分 为 四类 。 输
当线 路实 际覆 冰 超 过设 计 抗 冰 厚 度 （ 即线 路 覆 冰 质 量 增 加 ， 断 若 干 股 的事 故 。ｂ有 悬 垂 线 夹 船体 在 Ｕ型 螺 丝 附 近 断 裂 的事 ．
垂直荷载。采用无风重冰荷载条件时 ， 该条件决定导线弧垂 、 绝 转 、 撞 、 裂 等事 故 发 生 。 碰 炸 缘子和金 具机械强度的选择 以及导线接头和连接件的设计 。在 ２ 不均匀覆冰或不同期脱 冰事故。对于导线和地线来说 ， ） 相 覆冰条件下 ， 架空地线弧垂通常会超 过导线弧垂 ， 并将 引起短路 邻档不均匀覆冰或不同期脱冰都会产生张力差 ，使导线在线夹
氏营斜技
２ ０ 年第 １ 期 ０８ ０
科 技 论 坛
线路覆冰分析及保护对策
甄宝辉
（ 北邯 郸供 电公 司电力 实业总公 司 ， 河 河北 邯 郸 ０ ６ ３ ） ５ ０５
摘 要： 对线路覆冰问题进行 了分析并提 出保护对策。
关键 词 ： 线路 ； 冰 ； 析 ； 策 覆 分 对
我国大部分地 区位于寒带 ， 覆冰积雪是美丽的 自然景观 ， 这 持截面的均衡。 白雪覆层几乎没有改变导线的阻尼。 因风力消耗 是一种分布相当广泛的 自然现象。但对于输 电线路来说 ， 则是 自 随导线直径 的增大而增加 ， 故振动幅度 比裸线 时大 。此外 ， 较低
平荷载也将随之增加。对于截面相对均匀 的覆冰 ， 则会造成大的 是 ， 覆冰不均匀会在横 担上产生较大 的扭矩 ， 使其扭转 ； 同期 不
迎风面 ， 同时也增大垂直荷载 ； 于非 均覆冰 ， 对 在迎风面聚结 脱冰使横担折断或向上翘 起或者使地线支架受扭 破坏 ，这些都
冰柱时 ， 也将增大迎风面 ， 但垂直荷载的增加则相对较小 。在未 是对杆塔结构的损害 。 采取相应措施除去覆冰时 ，在设计范围内风速的影 响也将成为 ３ 绝缘子串冰凌闪络事故 。 ） 覆冰是一种特殊形式的污秽 ， 因
然灾害。输 电线路覆冰可引起导线舞动 、 杆塔倾斜倒塌、 断线及 的频率可能会 降至防震器有效运行范 围以下。导线上 冻结 的冰 绝缘子闪络等 问题 ，要减轻导线覆冰带来的危 害 ，在新建线路 如果为非均匀截面 ， 则这种覆冰形式从空气动力学分析看来 ， 使
时 ， 先 要 充 分 掌握 该 地 区的 冰 雪情 况 ， 仔 细研 究 输 电走 廊 的 导线处于一种不稳定状态。若风适 当， 首 并 将发生低频 、 高幅舞动 ， 损
在垂直线路方 向将塔头折断的事故更为严重。 变化 ，这使输 电线路结构系统的各种荷载会连续发生不规 律的 地线不对称布置 ，
变化。对 于线路结构负载的变化进行 如下分析 ： ｅ ． 覆冰会破坏基础 ， 有下沉 、 倾斜或爆裂而引起塔 身倾斜或倒杆
ｆ 此外 跳 使 １垂 直荷 载 增 加 。 冰 的重 量 将 增 加 所 有 支持 结 构 和金 具 的 的 事故 。 ． 还 有 由覆 冰过 载 引 起 的扭 转 、 跃 ， 绝 缘 子 串 翻 ）
微气候、 微地形 ， 尽量避开重 冰区， 法避免时 ， 无 应在重冰 区采取 坏杆塔和金具 ， 有时导致线路跳闸。 时强风下的湿雪在导线迎 有
抗 冰设 计 。 重 冰 区超 高压 线 路 的设 计 、 对 运行 以及 提 高整 个 电 力 风侧 积 累成 三 角 小旗 形 状 ，有 些 研 究 人 员认 为这 样 会 在 水 平 方
也有拉线楔形线夹断裂造成倒杆事故 。 ． 因弧垂增大 ， ｃ 有 导线 覆冰后风压面积增加 ） 而导致 的过负载事故 ； 不均匀覆冰或 不同 故 ，
期脱 冰 引 起 的 机械 和 电气 方 面 的事 故 ；绝 缘 子 串 覆 冰 过 多 或被 对地间距减小 而造成 的闪络的事故 ； 也有因地线弧垂增大 ， 因风
烧 ． 冰凌 桥 接 ， 引起 绝 缘 子 串 电气 性 能 降 低 ； 均 匀 覆 冰 引起 的 导线 舞 动 造成 与 导 线 互 碰 、 伤及 烧 断 导地 线 的事 故 。ｄ对 于 杆塔 这 不
因 或 舞动事故 。综上 ， 覆冰的随机性导致覆冰尺寸、 密度和形式 随机 线 路 的主 干来 说 ， 断 导 地 线使 得 杆 头 顺 线 路 方 向折 断 ， 因导
系统的安全可靠性具有重要的实际意义和指导作用。 电力系统 的安全运行带来不小的危害。为 了避免冰灾事故的频 这样我们才能从根本上减少乃至遏制覆冰 给电力生产带来的危
害。
向上造成不稳定 ， 使导线在水 平面上舞动 ， 发生导线互碰 ， 致使
第二 ，根据冰 害事故类型分析 ，覆 冰事故可归纳为 以下四 １线路覆冰的过载事故 。 ） ａ ． 包括导线 和架空地线从压接管 内抽 出； 或外层铝股全断 、 钢芯抽出的事故 ；也有整根拉断或耐张线夹 出口附近导线 外层
关键因素之一。风的特性影响导线覆 冰的性质。一定条件下 ， 大 此覆冰绝缘子放电与污秽绝缘 子放 电相似 ，其放电过程也是 由
我们生活的华北平原地处我国北方 ，覆冰现象给河北南网 线路跳闸。
繁发生 ， 的是分析输电线路覆冰产生 的原因及成冰的条件 ， 类 。 首要
第 一 ， 电线 路 冰 害事 故 产 生 的直 接 原 因 可分 为 四类 。 输
当线 路实 际覆 冰 超 过设 计 抗 冰 厚 度 （ 即线 路 覆 冰 质 量 增 加 ， 断 若 干 股 的事 故 。ｂ有 悬 垂 线 夹 船体 在 Ｕ型 螺 丝 附 近 断 裂 的事 ．
垂直荷载。采用无风重冰荷载条件时 ， 该条件决定导线弧垂 、 绝 转 、 撞 、 裂 等事 故 发 生 。 碰 炸 缘子和金 具机械强度的选择 以及导线接头和连接件的设计 。在 ２ 不均匀覆冰或不同期脱 冰事故。对于导线和地线来说 ， ） 相 覆冰条件下 ， 架空地线弧垂通常会超 过导线弧垂 ， 并将 引起短路 邻档不均匀覆冰或不同期脱冰都会产生张力差 ，使导线在线夹
氏营斜技
２ ０ 年第 １ 期 ０８ ０
科 技 论 坛
线路覆冰分析及保护对策
甄宝辉
（ 北邯 郸供 电公 司电力 实业总公 司 ， 河 河北 邯 郸 ０ ６ ３ ） ５ ０５
摘 要： 对线路覆冰问题进行 了分析并提 出保护对策。
关键 词 ： 线路 ； 冰 ； 析 ； 策 覆 分 对
我国大部分地 区位于寒带 ， 覆冰积雪是美丽的 自然景观 ， 这 持截面的均衡。 白雪覆层几乎没有改变导线的阻尼。 因风力消耗 是一种分布相当广泛的 自然现象。但对于输 电线路来说 ， 则是 自 随导线直径 的增大而增加 ， 故振动幅度 比裸线 时大 。此外 ， 较低