配电网架空线路绝缘防风拉线的研制

《配电网架空线路绝缘防风拉线的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、配电网架空线路绝缘防风拉线的研制　　摘要：安装防风拉线是提升配电网架空线路防风能力最为经济的方法。通过使用芳纶纱和阻水纱两种高强度绝缘材料制成加强件，使用PE材料制成内层护套和外层护套，制成绝缘拉线，解决沿海地区传统金属拉线容易锈蚀，存在触电安全风险的问题。绝缘拉线具有随时拆装的优点，其现场应用可以有效拓展防风拉线的使用范围，提升配电网的防风能力。　　关键词：配网架空线路；绝缘；拉线　　中图分类号：TM726文献标识码：A　　0.引言　　广东省沿海地区经常受到强台风的吹袭，导致配电网中低压架空线路损坏，对正常供电产生极大的影响。安装防风拉线是提升配电网架空线路防风能力最

2、为简单经济的手段。传统的防风拉线使用钢绞线制成，由于是金属材料制成，存在一定的触电风险，而且在沿海地区受到高盐海风和潮湿天气影响容易出现锈蚀破损，影响防风效果。因此有必要针对沿海地区的特殊环境，研制一种具有良好绝缘性能，高强度的防风拉线，拓展拉线的应用范围，进一步提升线路防风能力。　　1.绝缘材料的选择　　要使绝缘拉线可以代替传统金属拉线用作线路防风加固，其机械强度必须等同或高于金属拉线，在10kV及以下配电架空线路中，常用的金属拉线由钢绞线制成，其性能参数见表1。5　　根据现有拉线的性能，需要研制3种对应型号的绝缘拉线，使其机械强度达到或超过传统钢绞线拉线的要求。通过

3、对比，选择了芳纶纱作为拉线主体结构的材料。芳纶丝是一种合成纤维材料，具有机械强度高，抗拉性能好的特点，且具有耐高温、耐酸碱、重量轻、绝缘、抗老化、阻燃、生命周期长等优良性能。芳纶纱现已广泛应用于防弹制品和特种防护服等领域。　　由于拉线在室外环境安装使用，容易受到雨水的影响。由于纤维结构具有毛细效应，容易把水份吸入拉线内部，降低绝缘性能。为避免该问题，在拉线制作中添加了阻水纱，阻水纱纤维主体遇水时，可迅速膨胀形成胶状物，该胶状物的保水能力强，有效阻止水树的增长，从而达到阻止水分渗透及扩散的目的。在使用芳纶纱纤维中加入若干阻水纱后，即可达到防止水份大量入侵到拉线内部的目的。

4、　　2.绝缘拉线结构设计　　绝缘拉线结构由加强件、内护套、外护套3部分组成，如图1所示。加强件是整条拉线的受力部件，是拉线中最重要的部分。加强件使用芳纶纱及阻水纱混合加工而成，每一根加强件外面覆盖内层护套。内层护套的作用是防止内部纤维散开，并起到保护加强件的作用，内层护套使用PE材料制成，具有柔软延展性好，防腐、绝缘、阻燃的特点。5　　多根加强件经过单向螺旋绞合组成绝缘拉线的主体结构（图2），通过调整绞合的加强件数量，就能制作出不同型号，具有不同机械强度的绝缘拉线，以达到不同的拉力性能要求。根据目前拉线的使用需要，共设计出ADPW-1、ADPW-2、ADPW-3三种型号

5、的绝缘拉线，性能相当于传统的GJ-25、GJ-35、GJ-50三种金属拉线。　　为保护内部加强件，在绞合的加强件外需要再覆盖一层外护套。外套护套须具有阻燃、耐老化、耐腐蚀等性质，因此，外层护套材料在一般PE材质基础上，加入LSZH阻燃助剂，用以提高护套的阻燃性能。　　3.绝缘拉线安装金具的设计　　由于绝缘拉线外层使用的是PE护套，表面较为光滑，传统拉线的夹式金具无法有效夹紧拉线，当绝缘拉线受力牵引时，金具会导致塑料护套变形破裂，导致金具脱落和拉线损伤。因此，需要研制一套专用的绝缘拉线安装金具。　　传统金具无法使用的原因为，PE护套的表面光滑，金具与拉线的接触面积过小导致

6、摩擦力不足。新的安装金具需要增大接触面积，增拉线与金具之间都额摩擦力，而且需要将摩擦力均匀分布拉线表面，避免对拉线护套的损害。新的安装金具以镀锌铝条为原材料，采用内外反向螺旋的双层预绞式结构，金具可以螺旋缠绕在拉线表面，大大增加了金具与拉线间的基础面积。铝条内表面附上金刚砂，用以加强接触面的摩擦系数，提升二者之间摩擦力。使用该预绞式金具，再配合其他连接金具及螺栓配件，就能完成绝缘拉线的正常安装使用。　　4.绝缘拉线性能测试　　绝缘拉线制成后，对其进行断裂强度和绝缘性能测试。　　（1）断裂强度测试　　参考标准GB/T513035-2008带电作业用绝缘绳索，按照指定的试验

7、仪器及操作方法进行试验，试验结果见表2。从测试数据可以看到，绝缘拉线的断裂强度已达到并超过传统的金属拉线。　　（2）工频干闪电压测试　　参考标准GB/T13035-2008带电作业用绝缘绳索，试验前，将试样放在50℃的干燥箱里进行1小时的烘干，然后自然冷却5min，在规定的试验环境中进行试验，测试结果见表2。　　（3）工频泄漏电流测试　　参考标准GB/T13035-2008带电作业用绝缘绳索，将试样置于相对湿度90%、温度20℃的调温调湿箱中预处理24小时后，取出试样，在规定的测试环境中测量泄漏电流值，测试结果见表3。　　从以上两项测试结