油田架空电力线路防振锤的配置及计算方法.pdf

第34卷第7期(2015.07)〈仪表电信〉
油田架空电力线路防振锤的配置及计算方法
刘江辉大庆油田工程有限公司
摘要:防振锤被广泛用于油田电カ线路中以减少微风振动对导线的损害,但是在一些设计
和施工中往往不太被重视,防振锤的数量和安装距离都是固定的,没有充分考虑电力线路的电
杄的档距及气象条件的影响。通过对架空电力线路受气象条件的分析计算和防振锤的性能对
比,提出一种新思路来确定架空线路防振锤安装数量、位置及防振锤的选择方法。对于档距超
过300m以上的架空电力线路,可以选择国产和合资企业生产的不同类型的防振锤,根据不同类
型防振锤,通过计算来确定数量和安装距离。
关键词:电力架空线路;防振锤;振动;档距
doi:10.3969/jsn.1006-6896.2015.7.02
1微风振动的危害
A-D
架空电力线路受大风、复冰以及低温等气象条
式中S为司脱罗哈数,取0.2:D为线径(m);
件作用,微风吹过架空电力线时,在电力线路的周m为单位长度的质量(kgym);7为年平均运行张
固会产生上、下变化的气流旋涡,而使电力线路产カ(N);V为线路振动时的平均风速,一般取
生一种风激的振动,当风速平稳、风向垂直于架空3.61ms。
输电线,微风振动就越容易发生。当架空电力线路
电力线路的导线年平均运行张力大约为18%~
的档距较大,受到大风吹动时,导线就会发生较大25%RTS。通过以上的公式计算可以大致归纳出防
的振动,不断振动时在悬挂点处的导线会反复被摩振锤配置数量,见表1、表2。
擦,导致导线的材料发生金属疲劳,就会使导线断
表1平原地区防振锤的数量配置
股、断线。剧烈的振动会损坏绝缘子和金具,振动
幅度过大还会发生导线的相问闪络,使电力线路跳
线路的的档距L加每档防振锤数量
L<250
闸,造成停电事故,影响企业生产。
250≤L<500
500≤L<750
2防振锤的安装位置及计算方法
表2山区防振锤的数量配置
安装防振锤是为了防止或减轻大风对导线产生
的振动,一般情况下在电力线路悬挂绝缘子的固定。线路的档距し~m
安装防振锤数量
L<300
线夹的附近安装防振锤。当大风使导线发生了不同
300≤L<600
的上、下振动时,由于防振锤的作用会产生一个作600L<90
用力,使导线振动产生一个不同步或者一个相反的
安装防振锤数量和具体位置可采用以下简易公
作用力,这样可以降低导线的振幅,也可以消除导式来确定:
线的振动。
目前国内的35kV及以上的架空电力线路采用
(3)
的是钢芯铝绞线,档距超过300m以上的架空电力
线路可以选择国产和合资企业生产的不同类型的防
振锤,根据不同类型防振锤,通过计算来确定数量
式中山为防振锤的安装距离(m)。
和安装距离
2400V√m
(4)
一般的情况下,国内应用的防振锤质量大约是
1/2~3/4波长导线和地线的质量,可以按下式估算
2400V
防振锤的质量.
m N m
WsAm(1+02)=0.9Am
U=X
IM
油气8?(httb://ww.yatdmgc.com)
第34卷第7期(2015.07)〈仪电信〉
为了方便和有利于现场施工,(3)式可以简化为
(3)狗骨型预绞式防振锤(合资生产)。锤体
L4=0.9~0.952m
(7)材料:采用的材料是高凝多种合金并经优化设计
完全避免了锤体生锈;锤体积水性:锤体没有缝
在电力线路运行时,防振锤线夹出口的位置其隙、雨雪天气不会积水、积雪;锤体对振动频率的
应变值不超过±150
控制性能:有4~6点的响应频率控制,可以控制
在一般情况下,合格的防振锤对导线的振动频低、中、高等多个频率;锤体维护性能:整体安装
率控制范围最少应有两个及以上的谐振频率的响比较容易,可以避免施工中的人为因素产生的安装
应,能有效控制架空导线的多个频率。
偏差,不会移位及锤体脱落,对导线的防振性能优
3防振锤的对比
异,能很好地保护导线,维护检修的工作量很小;
锤体保护作用:多导线的防振性能优越,对导线的
(1)普通型防振锤(国产)。锤体材料:生铁。保护作用很好。
铸成,极易生锈,容易发生断裂;锤体积水性:锤
体有缝隙,雨雪天气会积水、积雪,易生锈损坏并4结语
影响防振性能;锤体对振动频率的控制性能:二点
防振锤的选择及施工质量至关重要,防振锤在
频率响应,对多种频率无法控制;锤体维护性能:工程中是个很小的部件,但如选则不当或安装距离
整体安装数量多、安装工作量大、费用高,采用夹不合理,就不能起到对导线的保护作用,在设计和
板工艺,工人安装技术的因素影响比较大,容易移施工中必须合理地选用防振锤,并考虑架空电力线
位滑动甚至脱落,其防振性能容易受各种因素的影路徵风振动的特点及当地的自然环境、气象条件。
响,而导致线路的维护工作量増大;锤体对线路的工程设计中必须通过计算来选择防振锤的型号,确
保护作用:保护的效果较差,对多点频率没有控制定防振锤的数量以及选择最佳安装位置。电力架空
作用。
线路可优先采用预绞式防振锤,经过长期运行的数
(2)节能型防振锤(国产)。锤体材料:采用据表明,预绞式防振锤不仅具有良好的机械性能,
铝合金材料锛成,不易生锈;锤体积水性:锤体有而且还具有良好的耐疲劳性能,在电力线路的运行
缝隙,雨雪天气容易积水、积雪,对导线的保护性过程中防振锤不移位、不易脱落,安装的各个部件
能有影响;锤体对振动频率的控制性能:对频率只不易松动,预纹式防振锤还具有安装简便和快捷的
有二点响应,对多个频率无法控制;锤体维护性特点。预绞式防振锤可确保电力线路的安全运行,
能:安装数量较多,施工的工作量较大、费用高
大大减少电力线路断线停电给企业造成的损失。
采用夹板工艺,工人安装技术的因素影响比较大,
收稿日期2015-04-01
容易移位滑动甚至脱落,其防振性能容易受各种因
(栏目主持关梅君
素的影响,而导致线路的维护工作量增大;锤体保
护作用:防振的效果一般,不易生锈,对导线的保
护作用较好。
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(上接第54页)向无线通讯网络,可在野外作为统,通过创新技术和管理理念,建立全油田统一的
设备的监控网络,当出现设备工作不正常、需要施生产管理、综合研究的数宁化管理平台,可以显著
工作业、设备停电等情况时,无线传感器网络设备提升生产工艺过程的实时监控水平、提升生产过程
节点可以通过组建的网络实现设备远程自动报警,管理的智能化水平,优化生产流程,提升数字化油
自动识刿设备故障情况,自动短信通知指定技术人田生产运行质量,达到强化安全、过程监控、节约
员,还可以在控制中心对设备实施远程关停和启动资源、提高效益、促进油田改革的进一步深化,进
等操作。
步提高油旧经营管理水平的目标。该技术在油田
无线传感器网络所采集的各类数据,通过无线
数据采集、远程监测、分析优化等众多领域有非常
网络传输到控制中心后,经过相应软件处理后存
广阔的应用前景。
储,并完成动态信息自动录人、复杂数据的查询、
分析和挖掘功能,