架空输电线路故障和防护措施的研究

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架空输电线路故障和防护措施的研究

王凯李婉卿王俊旺

(三峡大学，湖北宜昌443000)

摘要：随着时代的不断发展，越来越多的人开始重视电力系统的用电安全，架空输电线路一直都在电网建设的过程中占据重要的地位。又因为其运输的距离长，且中间需要经历诸多复杂的地形，所以难免会在使用的过程中发生故障’首先对架空输电线路出现的故障进行全面的分析，再分析使用过程中所需要用到的防护措施

关键词：架空输电线路；线路故障；防护措施

中图分类号:TM75文献标识码:A文章编号:2096-4390(2019)06-0058-02

随着时代的发展，人们的用电需求也会变得越来越高,并在发展的过程中选用自动化的方式进行全面监控」但是随着生活用电和工业用电的不断增加，电力系统在运行的过程中经常会不堪重负，因此，对输电线路的维护和检修也就变得越来越重要。但是很多架空输电线路长期都处于露天的环境下，且在使用的过程中很容易受到环境的影响叫最近几年，输电线路经常会在使用的过程中出现诸多故障，如不及时处理甚至会产生大面积停电现象。本文先对架空输电线路运行中常见的故障进行全面分析，再在之后提出相应的策略来全面解决。

1架空输电线路故障的种类

1」鸟类危害。架空的输电一戋路经常会因为鸟类危害而被破坏。日常生活中，很多鸟类会降落在输电线路上进行休息,有些鸟类甚至会因为找不到合适的筑巢地点而被迫选择在输电线路上筑巢。但即使有些鸟类只是选择用树枝在线路上筑巢，但是如果碰到大风大雨的天气，那些由树枝筑成的巢穴就很容易被风吹落到导线

法显现岀指纹痕迹,之后通过胶带进行指纹痕迹的固定，进行相应的标记。其四便是静电服银法，在犯罪现场犯罪人员的指纹痕迹有时会遗留在灰尘上，此时进行提取具有较大的难度。通常可通过静电复印法,利用电荷自身所具有的特点,即可吸附小物体、轻物体,将表面的灰尘有效吸附走，使指纹得以显现并进行保存。

4指纹技术的创新

4.1判断嫌疑人是否服用过可卡因。在对指纹痕迹检验技术进行创新时，其中一项重大创新便是应用上的创新。如纸喷雾质谱分析法，利用该方法对相关人员的指纹进行检验，可快速准确的判断该人员是否存在吸毒行为。当嫌疑人在服用过可卡因之后,随着人体的新陈代谢药物会渗透到汗液,触碰到物体表面时，其中指纹上遗留的药物可以被这种特殊的试纸吸收，利用这个原理能有效的检测一个人是否服用可卡因，而且这种方法的准确度高达99%,吸毒者即使多次洗手也很难抹去上面代谢的药物。利用指纹鉴别的方法，安全、卫生又可靠。由于其准确的敏感度，这项技术目前广泛应用与法医鉴定各领域中。

4.2超声波指纹采集。作为一种采集指纹用的新型技术，超声波本身能够穿透材料并产生回波，材质不同，超声波到达材质表面时被吸收、穿透、反射的程度也会大不相同，导致产生了大小不同的回波。因而，利用空气对声波阻碍能力与皮肤对声波阻碍能力的差值，可以以此区分指纹皤与峪的位置所在。在使用当中有很大的优势,超声波被使用的频率一般为1*104Hz-1*109Hz,其能量不但对人体不会造成任何损害,又能够达到极其精准的程度。

4.3指纹的自动识别。目前，在对指纹图像进行处理中，国际上已经开始广泛使用指纹自动识别技术。例如,FBI最近研发的“发现上，严重时就因为输电线路接地而引发短路事故。另外鸟类在飞行的过程中也经常会将树枝无意掉落在输电线路上，因此在之后很容易污染绝缘子，如果再碰到潮湿或者大雾的天气，则很容易诱发闪络事故。

12发生覆冰故障。在一些常年处于冰雪或者风暴天气状况的地区，输电线路很容易被冰层或者大雪覆盖。而随着天气情况越来越恶劣，冰层甚至会逐渐加厚，最终，输电线路因为承受不住负荷而受损％如不及时进行处理，甚至会引发输电线路杆变形或者倒塌的事故，严重则会因为绝缘子受损而出现闪络故障。另外,在恶劣天气的环境下，输电线路也会产生较大幅度的振动,这将会在最终对输电线路的安全运行产生影响。

1.3绝缘子的故障和质量问题。某些绝缘子的工艺和质量不能够达到相关的要求，所完成的绝缘子就会在表面产生裂缝。这些裂缝在平时可能不会造成严重的后果。但是一旦在运输、贮存和安装的过程中发生碰撞事故,则很有可能对绝缘子的质量(转下页)

者系统”,这项系统利用扫描仪扫描指纹反射的光点，然后对指纹进行分析保存。而美国研发的“罗克威尔指纹鉴定系统”，这项系统能够对指纹进行储存并准确记录其特征。又如日本研发的“自动编码鉴定系统”，模拟人工鉴别方法，将看到的图像模型化，它能进行图像处理，抽取指纹的中心线，确立中心坐标，最后自动识别其特征点。它能快速准确地帮助警方分析比对并储存指纹图像,大大提升了办案效率。

结束语

当前阶段指纹痕迹检验技术应用较为广泛,并且为侦破刑事案件提供了有力保障。通过指纹痕迹检验技术,可快速有效的明确犯罪嫌疑人的身份，并作为有效的证据进行犯罪指认。缩短了破案时间.提高了破案效率。随着时代的发展,刑法的不断完善虽然给与了犯罪嫌疑人足够的尊重,保障了其权益，但也使得大量的时间被浪费。因此应对指纹痕迹的检验技术进行创新和完善，提高检验质量和速度的同时，也应提高保存效果。

参考文献

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造成影响如果遇到雷击的，则会在短时间就将绝缘子的头部击穿,之后绝缘子就会失去其作用另外,在大风、雷击和一些强对流天气的环境下，绝缘子污闪事件也频频发生。当雾天、雨天和一些强对流天气中的污秽长期积累于绝缘子的表面，则会在不知觉中降低绝缘子本身的耐污强度。而闪络事故则通常会发生在秋冬季++-

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1.4架空线断裂。由于线路老化、微风振动和天气恶劣等诸多原因都会引发架空线路的断裂，在一年中，微风的反复振动也会使得架空线路在悬挂处反复的运动，甚至会在之后因为线路的疲劳而使得架空线路被折断。在北方的冬季经常会发生输电线路舞动的现象,长此以往就会引起架空线断裂。

15外力破坏。由于整体架空输电线路的运行环境和地形非常复杂,所以难免会遭到机械的撞击、洪水的冲刷、施工机械线路碰撞和架空输电线路被盗等外力破坏的情况聽如果没有及时被修复,甚至会引发倒塔断线的故障，这样会不断延长抢修的时间,后果将不堪设想。

16雷电弓I起的线路故障。雷电天气很容易在线路本身的内部形成过电压，从而诱发闪络事件和跳闸事件。此外,雷击也会在输电线路的表面形成非常明显的放电痕迹。如果绝缘子质量不佳甚至会因此熔化，某些瓷类的绝缘子甚至会在使用的过程中出现烧伤和脱落的现象。如果绝缘子是由玻璃制成的，则很容易因为雷击而形成网状的裂纹。有些雷击非常猛烈，所以很容易对输电线路造成永久性损伤。有些雷击事故还会使得绝缘子完全脱落，避雷针或者导地线路也会因此被折断。

1.7设计原因所引发的故障。在针对架空输电线路进行设计的过程中，如果设计人员素质不过关也会使得架空输电线路设计出现不合理的现象。一方面，在设计架空输电线路的过程中并没有按照常规的方法进行设计，从而引发线路的故障;第二，很多架空输电线路会经过微地形气象点.这会在最终引发架空输电线路产生故障如果设计误差失误过于明显,甚至会引发倒塔断线的故障。

2架空输电线路防护措施

2.1雷电预防措施为了能够更好地预防雷电对架空输电线路造成的损伤,尤其应该有效地更新防雷模式:目前.传统的防雷措施已经不能够很好地跟上时代的发展，尤其应该将输电线路的防雷措施换代升级。一方面应该将避雷针和防雷网结合起来进行防雷另外一方面.也尤其应该运用高性能的绝缘材料来有效提升架空输电线路的绝缘能力。必要时也可以有效运用更强导电能力的复合材料来有效降低接地的电阻。这些措施都能够有效地防雷。

2.2绝缘子故障的预防措施。一方面，在安装绝缘子之前就一定要挑选质量过关的绝缘子，把质量不合格的绝缘子完全剔除在外。另外一方面，绝缘子在运输的过程中很容易发生破裂的现象.所以在运输的过程中尤其需要对其做好保护措施.这样才能够保证不发生绝缘子破裂的现象。

在使用绝缘子的过程中.也要定期对绝缘子进行检查,如果发现绝缘子在使用的过程中存在任何问题,则要随时进行更换。如果安装错误型号的绝缘子也会因此弓I发故障，所以在安装之前就一定要选择型号合适的绝缘子。

2.3鸟类故障的预防措施。为了有效地预防鸟类对架空输电线路的损害.尤其需要采用以下两个措施来预防。第一，派遣专业的人员来巡视鸟类聚集区，如有需要则需要随时将鸟巢处理掉第二，可以在输电线路匕选取部分的杆塔来安装鸟刺或者装置一个人工鸟巢。

2.4架空输电线路污闪事故的预防措施。只有建立完整的污闪管理系统才能够更好地解决污闪事故。各级管理部门尤其需要通过明确职责和分工来有效地加强对污闪事故的预防能力和解决能力。必要时，尤其需要安排专门的人员对架空输电线路上的绝缘材料进行定期检查，并全面确保架空输电线路都处于良好的工作状态中％对于天气变化比较剧烈的地区,尤其需要通过制定详细的防污闪分布图来更好地防止污闪事故的发生。

2.5架空输电线路掉线或者断线的预防措施。只有在架设线路之前全面地考虑到外界的物理条件和之后产生的影响。因为风力的变化和气温的变化都会引发热胀冷缩的现象。因此,尤其需要严格地计算传输导线、接地导线和绝缘子在各类条件下的变化幅度。另外，一定要及时使用专用的仪器设备对导线的导电性能进行测试，并通过巡检工作及时更换掉失去弹性的部件。

2.6预防外力破坏造成的影响。为了有效地应对外力对架空输电线路造成的影响,主要可以采用如下几点预防措施:第一，在架设输电线路的现场就需要前瞻性地设置一些防雨水冲刷和防撞的保护措施;第二,全面加强对输电线路的综合巡视和治理;第三，全面做好线路的保护和宣传工作。如果一旦发现在线路的附近有开挖和大型机械运作的现象，则需要在附近的地点设置警示牌。第四.一定要安排专业人士来巡视杆塔的运行，必要时要对难以满足运行要求的塔杆进行及时地整改。第五，可以通过合理地运用防盗螺栓技术来预防外力造成的破坏。

2.7预防设计原因引起的故障。广大设计人员在设计的过程中尤其需要先对架空输电线路周边的地形进行全面地探查，再根据具体的情况来更好地进行设计。必要时可以联合组成小组来设计,并在设计的过程中更好地和施工队进行沟通。

2.8其他措施。如果想要避免在较为空旷的地区让架空输电线路被雷击中,则需要有效地安装氧化锌避雷器。而在较高的建筑物上安装氧化锌避雷器，才能够在最大限度对线路进行全面的保护。

另外，在进行线路改造和检修的过程中，尤其需要淘汰并沟的夹线来作为导线连接器，避免在不用线夹的情况下来缠绕接线，尤其需要在之后选择连接性能相对较好的安普线夹％

结束语

只有更好地从诸多方面来进行协调才能够使得架空输电线路更稳定地进行工作。而随着时代的发展，用电量也会迅速增加。架空输电线路的安全问题将会影响到整个电力供应系统的正常运转为了能够更好地提高架空输电线路的使用质量，尤其需要加快、加大和加深对架空输电线路安全方面的研究和维沪，从而才能够将架空输电线路的维护提升到一个更高的境界。

参考文献

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作者简介:王凯，李婉卿,王俊旺，主要研究方向：电气工程及其自动化。