（1.国网宁夏电力公司中卫供电公司 宁夏中卫 755000；2.国网宁夏电力公司电力科学研究院 宁夏银川 750001）
摘要：ZC1型砼杆在上世纪70年代被大量应用于35kV线路，该种杆型的挂线方式为三角形排列。由于ZC型杆塔存在设计缺陷而时常引起线路跳闸，严重影响了电力线路的安全运行及区域经济发展，本文就如何解决ZC1型杆塔相间距离不足问题进行研究。
关键词：安全距离、放电、支架、安全净距、底座、磁柱绝缘子
引言：截止目前国网中卫供电公司所辖35kV-220kV线路136条共2104.39㎞，35千伏线路50条692.04公里，主要承担本市各区县电网供电，其中使用ZC1型杆塔线路10条70.4公里，2013年7月至8月，中卫供电35kV关化渠线连续发生了4次跳闸，均是#112-#113导线相间短路所致，调查时发现线路旁有一玉米加工厂，引来鸟类，使得在#110-#115杆段内的导线上均有大量鸟类停落，而该线路采用ZC1型砼杆，导线三角形排列，当鸟类受到惊吓起飞时，由于冲击力的作用引起中相与右相导线不同步跳跃，致使相间距离不足引起放电跳闸。
1、事故现场的调查及原因分析
故障跳闸发生后中卫供电公司输配运检室在2013年8月4日至8月8日连续5天观察了跳闸地点附近斑鸠的活动及右相与中相相间距离，并记录如下表：
观察计算结果可以发现，大部分斑鸠集中停留栖息在#112—#113杆段，致使中相与右相导线的相间距离约为0.71米。当这些斑鸠受到惊吓起飞时，由于冲击力的作用，导致中相与右相相间距离进一步缩小。而35kV不同相的带电部分之间的安全净距为400mm（根据《35kV-110kV变电所设计规范》GB50059-92TX5.1.3条规定）。从上述的分析，可以发现造成线路相间短路的真正原因在于斑鸠起飞时中相与右相导线的相间距离不足。
2、提出解决思路
通过现场测量，#112—#113杆段在没有斑鸠停落时右相与中相相间距离为1.5米。该杆段有斑鸠停落时这两相的相间距离约为0.71米。考虑到，斑鸠起飞时的冲击力作用，相间距离的改变量介于1.1米至1.5米之间时会引起导线相间放电短路。由于两相导线间的垂直高度与相间距离差别不大，我们将垂直高度近似取为相间距离，因此解决的思路为将右相与中相导线间的垂直高度增加1.5米即垂直距离为3米。
3、制定解决方案并确定最佳方案
输配室运检室集思广益，针对中相与右相导线相间距离需要增加的问题，提出了三种解决方法：
方案一：在鸟类危害较严重的耐张段架设铁塔，能够有效的增加导线的相间距离，但施工周期较长，费用较高，不采用。
方案二：在直线杆右相增加绝缘子片数使导线下降，虽能解决导线相间距离，但会导致导线对地距离不足，不采用。
方案三：研制ZC1型中相绝缘子支架抬升中相导线，简单、经济、快速、有效的解决导线相间距离不足，采用。
4、最佳方案的优化
4.1绘制设计图纸
由于横担是用倾斜的角钢制作，我们通过测量横担尺寸，并重新计算了抬升导线后悬挂点的应力和砼杆所承受的垂直荷载及水平荷载，确保砼杆和导线能够在合理区间内运行，因此我们设计了如下的具有“高低腿”的绝缘支架，来确保导线能够被垂直抬升。
4.2支架的组成
ZC型绝缘支架的尺寸如下：
固定部件：高直角支架，“高腿”185mm，“低腿”125mm，宽55mm，厚5mm；
低直角支架，“高腿”135mm，“低腿”125mm，宽55mm，厚5mm。
底座：高直角支架，“高腿”185mm，“低腿”125mm，宽55mm，厚5mm；低直角支架，“高腿”135mm，“低腿”125mm，宽55mm，厚5cm。
“斜梁”长为240mm,边宽为60mm，厚5mm。
绝缘部件：绝缘有效长度500mm，总长度680mm。
4.3材料、焊接工艺的选择
通过对比常见材料的机械性能，以及结合设计图纸，我们决定采用普通碳素刚（Q235角钢）及扁铁来制作固定部件和底座，焊接工艺采用电弧焊。
4.4绝缘部件的选择
绝缘部件的选择，我们结合现在所具备的条件，以及运行经验，决定采用绝缘子作为绝缘部件。通过磁柱绝缘子、复合绝缘子、悬垂绝缘子三种绝缘子的性能（稳固兴、抗弯性），我们选择瓷柱绝缘子作为绝缘部件。
4.6螺栓选择
依据35KV关化渠线设计要求，线路最大档距为185米。我们选取档距为200米进行计算，并对照《电力金具手册》，最后选取M16的螺栓作为连接螺栓。
5、支架制作
5.1制作固定部件
选取两块310*55*5mm扁铁，两块260*55*5mm扁铁，通过液压压制。选用60-240的角钢一块，通过电弧焊接将一块高直角支架，一块低直角支架及角钢按照图纸焊接为底座。
5.2组装连接
通过螺栓将制作好的底座与绝缘子连接牢固。加工完成后，我们对成品进行了功能检验，及抗压、抗剪切力的实验，并在停电线路上进行了实地验证，确保符合线路运行规程要求。
安装完成后，通过现场测量，在没有鸟类停留的情况下，中相导线与右相导线间的垂直距离为3米，自从加装该绝缘子支架之后，到目前位置35kV关化渠线路再没有发生过跳闸事故，完美的解决了ZC1型杆塔相间距离不足问题。
7、结束语
ZC1型中相绝缘子支架的研制、安装，提高了该线路运行的安全水平，杜绝了鸟类活动引起的跳闸，提高了供电可靠性，通过技术攻关成功的解决了线路运行中遇到的实际问题，用较小的投入成功解决了问题，节省了大笔费用，下一步将对剩余8条ZC1型杆塔的线路鸟害严重继续加装，进一步提高线路的本质安全水平。
参考文献：
[1]DL/T 741-2010,架空输电线路运行规程.
[2]国家电力公司东北电力设计院,电力工程高压送电线路设计手册（第二版）.
[3]GB/T 232—88 金属弯曲试验方法
[4]GB/T985.1-2008《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》
论文作者:李玉超1,常彬2,张少斌1,万小萍1
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
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