雨雪冰冻的自然灾害每年都会发生,一般都是发生在局部地区,持续的时间一般也不会太长,所以对高压输电线塔的影响也不是很大。随着厄尔尼诺现象的频繁发生,冬季气温异常越来越频繁,像2008年的百年不遇的特大低温雨雪冰冻灾害再次发生的可能性非常大,因此要做好未雨绸缪,防患于未然非常重要。
低温雨雪会给电网带来哪些危害:
首先,覆冰会降低输电线路绝缘子串外的绝缘性能,严重时甚至会发生冰闪等故障,虽然可以通过改变绝缘子串的形式(采用插花串V 型串八字串等)降低覆冰的概率和风险确保输电线路的电气性能,但是由于环境影响较大,多数情况下长时间处于低温环境中便会失去应有作用。
其次是受雨雪冰冻影响,铁塔两侧覆冰太重可能会把铁塔拉坏,由于铁塔两侧的导线受到覆冰影响会产生纵向不平衡张力。当覆冰累积到一定体积和重量之后,输电导线的重量会倍增,超过导线、金具、绝缘子及杆塔的机械强度,使导线从压接管内抽出,或外层铝股全断、钢芯抽出,铁塔两侧产生张力差,铁塔会向张力大的一侧发生倾斜、弯曲。在超过一定允许值后铁塔杆件便会受损,导致铁塔折断、倒塌。受雨雪覆盖后最容易发生铁塔倒塌的地方多处在山区,因为在山区铁塔距离较远、高差也较大,这些地方由于地形地貌的特殊性更应该在冬季做好防护。
要减轻导线覆冰带来的危害,在新建线路时充分了解输电走廊的气候、冰雪情况、地形地貌等,尽量避免因设计不当而引起较大的风险隐患。在一些实在无法避免的地区或已建成的有严重雨雪冰冻天气的地区,可以在导线与铁塔上涂刷憎水防挂冰的涂料。涂料可以选用ZS-611防冰雪涂料,涂料涂采用了交替排列的多嵌段无机-有机互穿网络聚合物(IPN)基料和经过表面改性处理的高活性纳米防冰雪添加剂组成,涂料呈现壳-核双层结构。这种结构既表现出涂料涂层的接触角、弹变量、和滚动角的优异性能,有体现出一定的弹性结构特点,在雪和水覆盖上时,主动减少和雪、水的接触面积,较少摩擦力,从而达到冰雪无法附着在表面,从而解决了因雨雪冰冻灾害造成的风险隐患。
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