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摘要：从安全运行来讲，由于架空线路要受到气候、环境的多方面影响，且要承受风压、自重及冰雪等机械负荷，导线必须具有足够的机械强度，并具有一定的防风、防振动、防污闪等性能。为此对保障架空线路安全运行的防风、防振动、防污闪三个措施进行阐述。
关键词：架空线路；安全运行；防风；防振动；防污闪
近年来，虽然电缆入地在城市电力建设中方兴未艾，大有后来居上之势，但是输电线路以架空状态而存在仍未失主导地位，这是因为架空线路造价相对较低，更具有维护方便等不可取代的优势。从安全运行来讲，导线应具有一定的防风、防振动、防污闪以及抗腐蚀、抗外力破坏、防履冰、防断线、防鸟害、防雷等性能。基于此，本文对确保架空线路安全运行的防风、防振动、防污闪做一阐述。
一、架空线路安全运行的防风
1.风力对架空线路的影响
当风力超过杆塔设计强度时，会使杆塔倾斜或歪倒，同时风力还会使导线产生摆动。当导线发生不同期的摆动（即各相导线不是同时向一个方向摆动）时，会造成相间短路事故。此外，大风还能把线路附近的天线、铁皮、铝箔、铁丝、树木等物刮到导线上，或导线被大风刮断而造成线路停电。当风速为每秒0.5～4米（相当于1～3级风）时，对架空线路影响不大，个别情况下，能引起导线、避雷线振动断股，甚至断线。当风速为每秒5～20米（相当于4～8级风）时，导线可能发生跳跃，容易造成短路故障。大风（阵风）时导线还可能对附近障碍物放电。
2.架空线路防风措施
要做好防风工作，必须掌握架空线路经过地区风的活动规律（如最大风速、常年风向、大风季节及持续天数等）。在大风到来之前，认真做好下列工作。
一是对杆塔及其基础进行全面检查。发现基础坑内土壤下沉应及时填土夯实。发现杆塔倾斜时，应查明原因，立即扶正，夯实基土（对于冬季施工的杆塔，更要特别注意），腐蚀严重的杆塔应及时更换。
二是检查杆塔拉线。发现拉线过松过紧应立即调整。折断了的拉线应及时修补。腐蚀的拉线应予更换，并按照检查周期对拉线进行腐蚀情况的检查。
三是检查导线、避雷线。发现损伤的导线、避雷线，应按照规程要求进行修补或更换。发现导线、避雷线弧垂（含跳线）不符合要求者，应及时调整。发现导线对附近障碍物距离不符合要求者，应及时处理，并检查大风时导线对附近障碍物有无放电的可能。
四是紧固杆塔螺栓，以免影响杆塔强度。
五是修剪、砍伐线路附近的树木，尤其是靠近导线的高大树木。
六是检查线路附近的烟筒、天线等物是否牢固，必要时应进行加固或拆迁。
河口、山谷处常发生大风，位于这些地段的杆塔应列为防风工作的重点。
二、架空线路安全运行的防振动
1.影响导线振动的因素
在架空电力线路档距中，由于风力的作用而引起导线的周期性振荡称为导线的振动。这种振动发生在导线的垂直方向，每秒的振动次数有几个到几十个甚至上百个周波，并在整个档距中形成一些幅值较小的静止波。导线振动时，由于振幅很小，频率较高，肉眼是不易看出的。
导线振动与风速、风向、导线悬挂高度、档距、导线平均运行应力、导线直径和线路经过的地理条件等因素有关。
导线发生振动，需要一定的能量，这种能量是由风的冲击能量转换来的。风的冲击能量与风速有关。
风向对导线的振动有很大的影响。当风向与导线轴向之间夹角在90°～45°时，可观察到稳定的导线振动。在45°～30°时，导线振动的稳定性较小，小于20°时，一般不会出现振动。
导线悬挂越高，地面状况对较高气层气流均匀性的破坏程度越小。但在风速较大时仍能继续保持足以引起导线振动的均匀风速，扩大了导线振动的风速范围，增加了振动的延续时间。
线路档距越大，导线振动越强。导线平均运行应力越大，其振动的幅值越大，振动频率越高，导线会因疲劳而破坏。导线直径越小，其振动越强烈。
2.导线振动的危害
架空线路的导线在正常运行中，受到两种应力的作用：一种是导线张力所决定的静应力，一种是由导线振动时在线夹出口处（或在针式绝缘子及陶瓷横担绑扎导线处）所产生的交变应力，叫做动应力。当静应力和动应力所形成的综合交变应力超过导线的疲劳极限时，导线就会遭到破坏，发生断股甚至断线事故。导线的疲劳极限是随静应力的大小而变化的。另外，强烈的振动还会使杆塔、金具螺栓松动，部件损坏。
3.防止导线振动的措施
为了使导线不因振动而遭破坏，一般可采取以下防振措施。
一是安装防振锤。在线路同一档距的两端安装同等数量的防振锤。当导线振动时，线夹随导线上下振动，由于两重锤的惰性，不能同时运动，因而使钢绞线两端不断上下弯曲，使钢绞线线股及线股分子间产生摩擦而消耗振动的能量。钢绞线弯曲越强烈，所消耗的能量越大，使导线不能产生大振幅的振动。风传给导线的能量和防振锤所消耗的能量随着导线振幅的下降而下降，最后在能量平衡的条件下以很小的振幅振动。
二是安装阻尼线。阻尼线最好选用与导线型号相同的线材，阻尼线与导线的连接可采用绑扎法或U形线卡。花边的数量、长度及绑扎点应符合设计要求。阻尼线的防振原理相当于多个联合的防振锤，将档距内传到线夹附近的振动波及所带来的能量被阻尼线花边逐个消耗掉，使传来的振动波大大被削弱，从而消除导线的振动。
阻尼线的消振效果较好，在振动频率很高的情况下其消振效果比防振锤还要好。阻尼线常用于振动频率较高的小型号导线及大跨度导线的防振。
三是安装预绞丝护线条。预绞丝护线条是具有弹性的铝合金丝。安装时顺势套在导线上即可。用它紧紧地包住导线，以增强线夹出口附近导线的刚性，减少弯曲、挤压和磨损，同时还能对振动起阻尼作用，加强导线的耐振性能。 四是缠绕铝包带。铝包带的作用与护线条相同，即在线夹出口附近的导线外面紧贴着导线缠绕一层或两层铝包带，缠绕方向与导线外层线股方向相同，每端露出线夹10～30mm，铝包带的两个端头应压在线夹内。对针式绝缘子或陶瓷横担，铝包带露出导线绑扎处两端的长度不应小于15mm。缠绕铝包带适用于铝绞线及钢芯铝绞线。
三、架空线路安全运行的防污闪
1.绝缘子发生污秽闪络的原因及危害
在大雾、毛毛雨或风雨交加的情况下，积附在绝缘子表面上的尘埃中的可溶性盐类被水分溶解，形成导电的水膜，使绝缘子表面的绝缘电阻下降，泄露电流增大，产生局部爬行放电。当绝缘电阻下降到不能承受线路运行电压时，在绝缘子表面就要发生闪络，使线路开关跳闸，供电中断。
绝缘子发生污闪的主要原因是由于绝缘子的单位爬电距离不够。单位爬电距离也叫泄露比距，是指平均每千伏线电压绝缘子应具备的最小泄漏距离值。
高压架空线路污秽分为0、1、2、3、4级。0级是大气清洁地区及离海岸50千米以上地区，1级是大气轻度污染地区，2级是大气中等污染地区，3级是大气严重污染地区，4级是大气特别严重污染地区。
划分线路污秽区等级，应根据污湿特征、运行经验（主要指线路污闪跳闸和污闪事故记录；绝缘子型式、片数、泄漏比距和老化率；地理和气候的特点；采取的防污措施及清扫周期）和绝缘子表面污秽物的等值附盐密度（简称盐密）综合确定。当三者不一致时，按运行经验确定。
2.防止污秽闪络事故的主要措施
一是准确划分线路污秽区等级，划分线路污秽区等级的目的，是为了便于核实绝缘子泄露比距是否能满足防污秽的要求，以便有计划地采取针对性措施，消除薄弱环节，提高维护实效，加强科学管理。
线路污秽区等级的划分，要通过测量绝缘子等值附盐密度来确定。在测量等值附盐密度时，要定时定点，根据多次的测得值来确定污秽区等级。
二是根据线路污秽区等级，恰当地选择绝缘子的泄漏比距。如果绝缘子的泄漏比距不能满足防污秽的要求，应按规程要求适当增加绝缘子片数或更换为防污绝缘子。在增加绝缘子片时，要验算线路空气间隙是否能符合《高压架空送电线路设计技术规程》的要求。运行经验证明，防污绝缘子的积污速度比普通绝缘子低，且防污绝缘子的爬距比普通绝缘子大40%-50%，所以对于严重污秽地区，宜采用防污绝缘子。对于针式绝缘子，可改用高一级电压的产品，以提高新线路绝缘水平。
新建线路在选择路径时，应调查线路经过地段的污秽情况，尽量设法远离化工、冶金、水泥厂和沿海、盐碱地，以减轻污源的影响。根据实际情况，适当地选用绝缘子泄漏比距和绝缘子的造型。
三是加强运行维护。根据线路污秽区等级、气候特点、绝缘子积污情况及污闪规律，确定绝缘子的清扫周期，提高清扫的有效性及可靠性。清扫的方法一般采用停电清扫、带电清扫及带电水冲洗。对于污秽严重的绝缘子，在停电清扫时，可采用专为清洗绝缘子用的“洗必清”洗涤剂清洗，但清洗后必须用干净水将绝缘子再擦洗一遍，以防碱性物质附在绝缘子上。
为便于及时发现和更换不良的绝缘子，应遵照《架空线路运行规程》的规定，对线路绝缘子定期测试，并做好记录。
做好运行监视，制定夜间巡视和日出前巡视制度，在雾、露、雨雪交加、下毛毛雨等恶劣气候时应对线路污秽区进行特殊巡视，以便及时发现和采取相应措施。
四是绝缘子表面涂防污涂料。防污涂料既是一种绝缘体，又具有良好的斥水性，空气中的水分在涂料表面只能形成孤立的微粒，而不能连成一片，从而提高了绝缘子的绝缘强度。当污秽物质落到涂料上时，由于涂料是油性的，能将污秽物包围起来，使其成为一个孤立的微粒，而这些微粒外面包围着斥水性很强的涂料，所以不能吸潮，从而提高了线路的抗污能力。
防污涂料大致分为两类。一类是有机硅油、有机硅蜡等。这些涂料性能较好，施工方便，但造价高，使用寿命短，一般有效期为3～6月。另一类是蜡类，即由凡士林、地蜡、石蜡、松香等按一定比例配制而成，性能较好，使用寿命长，一般可达5年。
五是将悬挂绝缘串靠横担第一片绝缘子换为大盘径的绝缘子。
总之，架空线路的安全运行包括方面很多，绝不仅仅是以上防风、防振动、防污闪这三个方面。因此，在保证架空线路的安全运行时，不能“头疼医头脚疼医脚”，而要针对线路实际，特别是抓住薄弱环节统筹安排。
（责任编辑：刘辉）
关键词：架空线路；安全运行；防风；防振动；防污闪
近年来，虽然电缆入地在城市电力建设中方兴未艾，大有后来居上之势，但是输电线路以架空状态而存在仍未失主导地位，这是因为架空线路造价相对较低，更具有维护方便等不可取代的优势。从安全运行来讲，导线应具有一定的防风、防振动、防污闪以及抗腐蚀、抗外力破坏、防履冰、防断线、防鸟害、防雷等性能。基于此，本文对确保架空线路安全运行的防风、防振动、防污闪做一阐述。
一、架空线路安全运行的防风
1.风力对架空线路的影响
当风力超过杆塔设计强度时，会使杆塔倾斜或歪倒，同时风力还会使导线产生摆动。当导线发生不同期的摆动（即各相导线不是同时向一个方向摆动）时，会造成相间短路事故。此外，大风还能把线路附近的天线、铁皮、铝箔、铁丝、树木等物刮到导线上，或导线被大风刮断而造成线路停电。当风速为每秒0.5～4米（相当于1～3级风）时，对架空线路影响不大，个别情况下，能引起导线、避雷线振动断股，甚至断线。当风速为每秒5～20米（相当于4～8级风）时，导线可能发生跳跃，容易造成短路故障。大风（阵风）时导线还可能对附近障碍物放电。
2.架空线路防风措施
要做好防风工作，必须掌握架空线路经过地区风的活动规律（如最大风速、常年风向、大风季节及持续天数等）。在大风到来之前，认真做好下列工作。
一是对杆塔及其基础进行全面检查。发现基础坑内土壤下沉应及时填土夯实。发现杆塔倾斜时，应查明原因，立即扶正，夯实基土（对于冬季施工的杆塔，更要特别注意），腐蚀严重的杆塔应及时更换。
二是检查杆塔拉线。发现拉线过松过紧应立即调整。折断了的拉线应及时修补。腐蚀的拉线应予更换，并按照检查周期对拉线进行腐蚀情况的检查。
三是检查导线、避雷线。发现损伤的导线、避雷线，应按照规程要求进行修补或更换。发现导线、避雷线弧垂（含跳线）不符合要求者，应及时调整。发现导线对附近障碍物距离不符合要求者，应及时处理，并检查大风时导线对附近障碍物有无放电的可能。
四是紧固杆塔螺栓，以免影响杆塔强度。
五是修剪、砍伐线路附近的树木，尤其是靠近导线的高大树木。
六是检查线路附近的烟筒、天线等物是否牢固，必要时应进行加固或拆迁。
河口、山谷处常发生大风，位于这些地段的杆塔应列为防风工作的重点。
二、架空线路安全运行的防振动
1.影响导线振动的因素
在架空电力线路档距中，由于风力的作用而引起导线的周期性振荡称为导线的振动。这种振动发生在导线的垂直方向，每秒的振动次数有几个到几十个甚至上百个周波，并在整个档距中形成一些幅值较小的静止波。导线振动时，由于振幅很小，频率较高，肉眼是不易看出的。
导线振动与风速、风向、导线悬挂高度、档距、导线平均运行应力、导线直径和线路经过的地理条件等因素有关。
导线发生振动，需要一定的能量，这种能量是由风的冲击能量转换来的。风的冲击能量与风速有关。
风向对导线的振动有很大的影响。当风向与导线轴向之间夹角在90°～45°时，可观察到稳定的导线振动。在45°～30°时，导线振动的稳定性较小，小于20°时，一般不会出现振动。
导线悬挂越高，地面状况对较高气层气流均匀性的破坏程度越小。但在风速较大时仍能继续保持足以引起导线振动的均匀风速，扩大了导线振动的风速范围，增加了振动的延续时间。
线路档距越大，导线振动越强。导线平均运行应力越大，其振动的幅值越大，振动频率越高，导线会因疲劳而破坏。导线直径越小，其振动越强烈。
2.导线振动的危害
架空线路的导线在正常运行中，受到两种应力的作用：一种是导线张力所决定的静应力，一种是由导线振动时在线夹出口处（或在针式绝缘子及陶瓷横担绑扎导线处）所产生的交变应力，叫做动应力。当静应力和动应力所形成的综合交变应力超过导线的疲劳极限时，导线就会遭到破坏，发生断股甚至断线事故。导线的疲劳极限是随静应力的大小而变化的。另外，强烈的振动还会使杆塔、金具螺栓松动，部件损坏。
3.防止导线振动的措施
为了使导线不因振动而遭破坏，一般可采取以下防振措施。
一是安装防振锤。在线路同一档距的两端安装同等数量的防振锤。当导线振动时，线夹随导线上下振动，由于两重锤的惰性，不能同时运动，因而使钢绞线两端不断上下弯曲，使钢绞线线股及线股分子间产生摩擦而消耗振动的能量。钢绞线弯曲越强烈，所消耗的能量越大，使导线不能产生大振幅的振动。风传给导线的能量和防振锤所消耗的能量随着导线振幅的下降而下降，最后在能量平衡的条件下以很小的振幅振动。
二是安装阻尼线。阻尼线最好选用与导线型号相同的线材，阻尼线与导线的连接可采用绑扎法或U形线卡。花边的数量、长度及绑扎点应符合设计要求。阻尼线的防振原理相当于多个联合的防振锤，将档距内传到线夹附近的振动波及所带来的能量被阻尼线花边逐个消耗掉，使传来的振动波大大被削弱，从而消除导线的振动。
阻尼线的消振效果较好，在振动频率很高的情况下其消振效果比防振锤还要好。阻尼线常用于振动频率较高的小型号导线及大跨度导线的防振。
三是安装预绞丝护线条。预绞丝护线条是具有弹性的铝合金丝。安装时顺势套在导线上即可。用它紧紧地包住导线，以增强线夹出口附近导线的刚性，减少弯曲、挤压和磨损，同时还能对振动起阻尼作用，加强导线的耐振性能。 四是缠绕铝包带。铝包带的作用与护线条相同，即在线夹出口附近的导线外面紧贴着导线缠绕一层或两层铝包带，缠绕方向与导线外层线股方向相同，每端露出线夹10～30mm，铝包带的两个端头应压在线夹内。对针式绝缘子或陶瓷横担，铝包带露出导线绑扎处两端的长度不应小于15mm。缠绕铝包带适用于铝绞线及钢芯铝绞线。
三、架空线路安全运行的防污闪
1.绝缘子发生污秽闪络的原因及危害
在大雾、毛毛雨或风雨交加的情况下，积附在绝缘子表面上的尘埃中的可溶性盐类被水分溶解，形成导电的水膜，使绝缘子表面的绝缘电阻下降，泄露电流增大，产生局部爬行放电。当绝缘电阻下降到不能承受线路运行电压时，在绝缘子表面就要发生闪络，使线路开关跳闸，供电中断。
绝缘子发生污闪的主要原因是由于绝缘子的单位爬电距离不够。单位爬电距离也叫泄露比距，是指平均每千伏线电压绝缘子应具备的最小泄漏距离值。
高压架空线路污秽分为0、1、2、3、4级。0级是大气清洁地区及离海岸50千米以上地区，1级是大气轻度污染地区，2级是大气中等污染地区，3级是大气严重污染地区，4级是大气特别严重污染地区。
划分线路污秽区等级，应根据污湿特征、运行经验（主要指线路污闪跳闸和污闪事故记录；绝缘子型式、片数、泄漏比距和老化率；地理和气候的特点；采取的防污措施及清扫周期）和绝缘子表面污秽物的等值附盐密度（简称盐密）综合确定。当三者不一致时，按运行经验确定。
2.防止污秽闪络事故的主要措施
一是准确划分线路污秽区等级，划分线路污秽区等级的目的，是为了便于核实绝缘子泄露比距是否能满足防污秽的要求，以便有计划地采取针对性措施，消除薄弱环节，提高维护实效，加强科学管理。
线路污秽区等级的划分，要通过测量绝缘子等值附盐密度来确定。在测量等值附盐密度时，要定时定点，根据多次的测得值来确定污秽区等级。
二是根据线路污秽区等级，恰当地选择绝缘子的泄漏比距。如果绝缘子的泄漏比距不能满足防污秽的要求，应按规程要求适当增加绝缘子片数或更换为防污绝缘子。在增加绝缘子片时，要验算线路空气间隙是否能符合《高压架空送电线路设计技术规程》的要求。运行经验证明，防污绝缘子的积污速度比普通绝缘子低，且防污绝缘子的爬距比普通绝缘子大40%-50%，所以对于严重污秽地区，宜采用防污绝缘子。对于针式绝缘子，可改用高一级电压的产品，以提高新线路绝缘水平。
新建线路在选择路径时，应调查线路经过地段的污秽情况，尽量设法远离化工、冶金、水泥厂和沿海、盐碱地，以减轻污源的影响。根据实际情况，适当地选用绝缘子泄漏比距和绝缘子的造型。
三是加强运行维护。根据线路污秽区等级、气候特点、绝缘子积污情况及污闪规律，确定绝缘子的清扫周期，提高清扫的有效性及可靠性。清扫的方法一般采用停电清扫、带电清扫及带电水冲洗。对于污秽严重的绝缘子，在停电清扫时，可采用专为清洗绝缘子用的“洗必清”洗涤剂清洗，但清洗后必须用干净水将绝缘子再擦洗一遍，以防碱性物质附在绝缘子上。
为便于及时发现和更换不良的绝缘子，应遵照《架空线路运行规程》的规定，对线路绝缘子定期测试，并做好记录。
做好运行监视，制定夜间巡视和日出前巡视制度，在雾、露、雨雪交加、下毛毛雨等恶劣气候时应对线路污秽区进行特殊巡视，以便及时发现和采取相应措施。
四是绝缘子表面涂防污涂料。防污涂料既是一种绝缘体，又具有良好的斥水性，空气中的水分在涂料表面只能形成孤立的微粒，而不能连成一片，从而提高了绝缘子的绝缘强度。当污秽物质落到涂料上时，由于涂料是油性的，能将污秽物包围起来，使其成为一个孤立的微粒，而这些微粒外面包围着斥水性很强的涂料，所以不能吸潮，从而提高了线路的抗污能力。
防污涂料大致分为两类。一类是有机硅油、有机硅蜡等。这些涂料性能较好，施工方便，但造价高，使用寿命短，一般有效期为3～6月。另一类是蜡类，即由凡士林、地蜡、石蜡、松香等按一定比例配制而成，性能较好，使用寿命长，一般可达5年。
五是将悬挂绝缘串靠横担第一片绝缘子换为大盘径的绝缘子。
总之，架空线路的安全运行包括方面很多，绝不仅仅是以上防风、防振动、防污闪这三个方面。因此，在保证架空线路的安全运行时，不能“头疼医头脚疼医脚”，而要针对线路实际，特别是抓住薄弱环节统筹安排。
（责任编辑：刘辉）