劉愛民
(云南電網公司紅河供電局,云南 蒙自 661400)
平行集束絕緣導線在農網改造中的應用
劉愛民
(云南電網公司紅河供電局,云南 蒙自 661400)
通過對農村低壓電網改造現狀的分析,針對平行集束絕緣導線的結構及特點,分析了其在電網改造中應用的優勢,提出了平行集束絕緣導線應用過程中的注意事項,對其發展進行了展望。
平行集束絕緣導線;電網改造;三相平衡
隨著農村經濟的發展,用電要求也隨之提高,原有低壓線路已不能滿足快速增長的負荷發展,部分低壓線路只有兩線動力用戶無法用電,低壓電網面臨重新規劃的問題。很多房屋與原低壓線路距離小,不滿足安全距離,存在安全隱患。低壓線路改造過程中,線路跨越高層房屋或通過狹窄的巷道時,協調困難較大,對項目管理有很大的挑戰。
我國在上世紀80年代后期,開始進行平行集束絕緣導線的研究。借鑒國外絞合型集束架空絕緣電纜和500 kV四分裂導線的運行實踐經驗,研制出可分裂對稱組合平行集束架空絕緣導線。
2.1 平行集束絕緣導線定義及結構
用于低壓架空線路的兩根或四根絕緣導線平行連接在一起的導線束,稱為架空平行集束絕緣導線。平行集束絕緣導線由導線、絕緣層和連接筋三部分構成。根據其斷面形狀分為方型、雙芯型兩種 (見圖1)。

圖1 平行集束絕緣導線結構形狀斷面示意圖
平行集束絕緣導線是額定電壓在l kV及以下架空絕緣電纜的一種,是導線集合成束的方式與一般絞合式低壓架空絕緣電纜有所不同。因此,其標識與一般絞合式低壓架空絕緣電纜相似。如“BSI—JKLYJ一0.6/1kV 4×50”表示額定電壓0.6/1kV鋁芯交聯聚乙烯絕緣4芯方型平行集束絕緣導線,其導線標稱截面50 mm2。
2.2 平行集束絕緣導線特點
1)導線電抗小,可以減少電壓損耗,對改進電壓質量有明顯作用。
2)減少火災危險和觸電危險,雷電造成的損失小,可帶電作業,從而可有效提高供電可靠率。
3)線路結構簡單,金具種類和數量少,施工工藝簡單,易于架設,可有效縮短施工工期。
4)線路通道占用空間窄,與樹木接近時,無需砍伐樹木和修枝。
5)減少漏電損失,能夠有效地防止竊電。
在農村電網改造中應用平行集束絕緣導線,可有效提高電壓質量、降低線損、抑制竊電、避免樹木砍伐。
3.1 美化臺區低壓線路
用平行集束絕緣導線架設的低壓線路簡潔、整齊,平行集束絕緣導線實現了絕緣化,只要不防礙架線,樹木和線路并存。
3.2 減少線路通道協調問題
平行集束絕緣導線,可減少電桿使用數量,盡量使導線在房屋外挑邊緣或下檐用墻釘架設,節約線路通道,從而減少線路通道的協調問題。
3.3 有利于三相平衡
應用平行集束絕緣導線的臺區,主干線、分支線均采用三相四線制供電方式。該模式每相電流比單相供電每相電流減少三分之一,三相負載就地平衡,零線電流可達到最小。由于三相四線制平行集束絕緣導線延伸到供電分支線的每一個角落,分散的單相負荷可重組為比較對稱的三相負載,解決了以往低壓線路受環境布局影響使三相負載不平衡的難題。
3.4 降低線損
將單相二線制供電的220 V線路改造成三相四線制的380 V線路,有利于三相平衡,線損也將下降。假設在負荷線路長度、金屬耗量相同的情況下,單相二線制供電的220 V導線截面為S,火線電阻為R,電流為I,則線路損耗為P=I2(2R)=2RI2,改為三相四線制供電線路后:
單相導線截面S’ =S/2
單相電流I’ =I/3
火線電阻R’=2R
線路損耗P’ =(I/3)2(2R)×3=(2/3)RI2= P/3
計算結果表明,采用集束導線的新供電模式對降低低壓網損有顯著效果。
3.5 降低工程造價
與絕緣導線相比,平行集束絕緣導線的價格沒有太大差異,降低工程造價主要體現在減少桿塔的使用量,節省金具、絕緣子、橫擔等材料,工程造價較普通導線節省資金10%左右。
1)設計過程中,嚴格按照負荷大小和導線允許的載流量選擇導線,并為后期負荷發展適當留取余量;應采用專用線夾連接,連接點應加裝絕緣防雨罩;水平檔距一般30~50 m為宜,不宜超過50 m,檔距超過50 m時應采用鋼鉸線懸掛的敷設方式,且掛件應絕緣;
2)施工過程中防止損傷絕緣層。絕緣層損傷容易造成相間短路是集束導線的比較大的缺點之一,也是施工中需特別注意的主要問題,因此在施工中要采用可靠措施防止損傷絕緣層,主要有:采用專用塑料或木制放線架、嚴禁地面拖放導線、拉線抱箍上懸掛塑料或橡膠護套的放線滑輪輔助放線、緊線器握導線處套橡膠或塑料。絕緣層損傷處應套入熱塑管加熱后固定保護。
3)防止雨水侵蝕和積水。導線在固定點和接頭處均應防止雨水侵蝕和積水,因此施工中懸垂線夾處導線歸方后要注意使凸面朝上防止積水,分支線處要采用防水罩且滴水孔要朝下,接戶線進電表處應做滴水弧。
4)平行集束絕緣導線最好不要再溫度低于0℃以下施工,因為平行集束絕緣導線絕緣材料多數是聚氯乙烯,當溫度低時,導線硬度增加,在施工過程中折來折去,表層絕緣材料會遭到破壞,當遇到雨水浸蝕,就會加速絕緣老化,形成隱患點。
平行集束絕緣導線在低壓電網的應用促進了低壓配電網供電模式的優化,使得低壓電網建設的技術標準提高到了一個新的水平,加快了低壓電網絕緣化的進程,提高了低壓電網的安全可靠性。平行集束絕緣導線將作為一種新的技術,也將作為一種提升農電綜合管理的措施越來越多的應用到農村電網改造中來。
[1] 陳要征.平行集束導線設計與施工的探討 [J].農村電工,2009,17(1):28.
[2] 馮肖文.平行集束導線在低壓電網中的應用 [J].浙江電力,2006,25(2):72-74.
[3] 孫成寶,等.配電技術手冊 [M].中國水利水電出版社, 2006,08.
Application of Parallel Cluster Insulated Wires in Rural Power Grid Renovation
LIU Aimin
(Yunnan Honghe Electric Power Supply Bureau,Mengzi,Yunnan 661400)
In this article,through analyzing the current situation of rural low-voltage power grid reform,in view of the structure and characteristics of the parallel cluster insulated wires,analysis is made of the advantages of its application in grid transformation,and puts forward the parallel cluster insulated conductor applications,the matters needing attention in the process of its development is prospected.
Parallel cluster insulated wires;Grid transformation;Three-phase equilibrium
TM73
B
1006-7345(2014)03-0054-02
2014-02-24
劉愛民 (1985),男,助理工程師,云南電網公司紅河供電局,從事基建工程項目管理工作 (e-mail)liuaimin012@163.com。