摘要：架空输电线路长期置于室外，在严冬和初季节，空气中的温度、湿度、冷暖空气对流、环流以及风等因素达到一定气象条件时，云中或雾中的水滴在0℃或更低时与输电线路导线表面碰撞并冻结时，覆冰现象就产生了。 覆冰、舞动引起的输电线路倒杆（塔）、断线及跳闸事故，严重威胁到电网的安全
稳定运行及供电
可靠性。覆冰是造成输电线路倒塔断线的重要原因，本文针对覆冰对线路的危害有过负荷、覆冰舞动和脱冰跳跃、绝缘子冰闪，会造成杆塔变形、倒塔、导线断股、金具和绝缘子损坏、绝缘子闪络等事故的具体措施进行分析。 关键词： 原因 危害 绝缘子
一、 覆冰形成原因和过程
导线覆冰首先是由气象条件决定的，是受温度、湿度、冷暖空气对流、环流以及风等因素决定的综合物理现象。云中或雾中的水滴在0℃或更低时与输电线路导线表面碰撞并冻结时，覆冰现象就产生了。贵州省地处云贵高原，海拔在1500m以上，境内沟壑纵横，地势高低不
平，空气潮湿，受西伯利亚寒流和太平洋暖湿气流的共同影响，2008年初贵州大面积的遭受了覆冰危害。导线表面发生覆冰现象必须满足以下几个条件：大气中必须有足够的过冷却水滴，过冷却水滴与导线接触，过冷却水滴立即冻结在导线表面。覆冰按形成条件及性质可分为五种类型，分别为：雨凇覆冰，混合凇，软雾凇，白霜、雪。
1.
导线覆冰季节
导线覆冰一般发生在严冬或初春季节，当气温下降至-5～0℃，风速为3～15m/s时，如遇大雾或毛毛雨，首先将在导线上形成雨凇，这时如果气温再升高，雨凇则开始融化，如天气继续转晴，则覆冰过程就停止；如果天气骤然变冷，出现雨雪天气，冻雨和雪则在粘结强度较高的雨凇面上迅速增长，形成较厚的冰层；如温度继续下降至-15～-8℃，原有冰层外则积覆雾凇。在这样一个过程中，天气多次出现晴冷变化，将形成雾凇和雨凇交替重叠的混合冻结物，即混合凇。
三、 影响覆冰的因素
半耕半读
当具备了形成覆冰的条件后，风对导线覆冰起着重要的作用。它可将大量的过冷的水滴不断地吹向线路，与导线碰撞而被截获并逐步增大形成覆冰现象。据观测，覆冰首先在导线迎风面上成长，当迎风面达到某一覆冰厚度时，导线因重力作用而产生扭转，从而出现了新的迎风面。这样，导线通过不断扭转而使覆冰逐步增大，最终导线上形成圆形或椭圆形的覆冰。除了风速的大小对覆冰有影响外，风向与导线平行时，或当与导线之间的夹角小于45°或大于150°时，覆冰较轻；风向与导线垂直或风向与导线之间的夹角大于45°或小于150°时，覆冰比较严重。
除了风速大小和风向会影响覆冰外，线路走向和导线悬挂高度及导线直径都会影响到导线的覆冰。一般来说，我国东西走向的导线覆冰，普遍较南北走向的导线覆冰严重，因此在重冰区线路走线时，尽量避免呈东西走向。导线悬挂高度越高，覆冰越严重，因为空气中水份含量随高度的增加而升高，有利于覆冰的形成。另外，导线越粗覆冰也越严重。
四、输电线路覆冰危害的特点
4.1 线路覆冰倒杆（塔）断线的特点
线路覆冰倒杆（塔）断线的特点：一是由于覆冰时杆（塔）两侧的张力不平衡造成的。在地形起伏较大的地区，两相邻的杆（塔）在高度和距离上存在很大的差距，在还未覆冰时两侧就形成了较大的不平衡张力，当线路上出现大密度的覆冰时，杆（塔）两侧的不平衡张力加剧，当张力不断加大，直至到达杆（塔）、导线所能承受的极限时，就出现了导线断落或杆（塔）倒塌的现象。
4.2覆冰绝缘子串的闪络特性
绝缘子的冰闪是冰害的另一种，当绝缘子发生覆冰现象后，在特定温度下使绝缘子表面覆冰或被冰凌桥接后，绝缘强度下降，泄漏距离缩短。在融冰过程中冰体表面或冰晶体表面的水膜会很快溶解污秽物中的电解质，并提高融冰水或冰面水膜的导电率，引起绝缘子串电压分布的畸变（而且还会引起单片绝缘子表面电压分布的畸变），从而降低覆冰绝缘子串的闪络电压。大气中的污秽微粒直接沉降在绝缘子表面或作为凝聚核包含在雾中，将会使绝缘子覆冰融化时，冰水电导率进一步增加。有关试验数据表明，覆冰越重、电压分布畸变越大，绝缘子串两端，特别是高压引线端绝缘子承受电压百分数越高，最终造成冰闪事故。
五、冰害的防治措施
冰害对输电线路的安全稳定运行产生很大的影响，因此必须采取有效的措施，防治冰害事故的发生。
5.1防止输电线路冰害事故的最重要方法，是在设计阶段采取有效措施，尽量避开不利的地形，即尽量避开最严重的覆冰地段或“避重就轻”。丁俊发
5.2重冰区的输电线路应严格按《重冰区架空输电线路设计规定》进行设计，对于档距较大的重覆冰地段，采取增加杆塔、缩小档距的措施，以增加导线的过载能力，减轻杆塔荷载，减小不均匀脱冰时导线、地线相碰撞的机遇。
5.3 增加输电线路的覆冰承载能力，在不改变原有杆（塔）位置的情况下，将钢芯铝绞线更换为新型的钢芯铝合金导线，这样既保证了线路的输电能力，又满足覆冰过载时导线的安全运行。杆（塔）的承载没有增大，反而减小。
5.4 绝缘子串的防冰
由于绝缘子串结构、形状复杂，在自然环境条件下的风向、风速及湿沉降水种类等的作用下，绝缘子的覆冰形状千姿百态，因此要防止运行线路的绝缘子串覆冰有较大的难度。根据前面的论述及分析，运行中的覆冰绝缘子串发生闪络的主要过程是，被冰凌桥接的绝缘子串处于融冰状态时，电导率高的融冰水形成水帘，导致绝缘子串裙边之间形成闪络通道，从而发生绝缘子串闪络。
5.4..1 在悬垂绝缘子串上的上部、中部、下部各更换一片大盘径绝缘子，阻断了整串绝缘子冰凌的桥接通路。
质量流量计气体
5.4.2在原来运行的合成绝缘子上方加一片大盘径瓷绝缘子。
5.4.3 绝缘子串水平悬挂或V型悬挂以及倒V型悬挂，均可提高覆冰绝缘子串的冰闪电压，而对于直线杆塔来说悬垂绝缘子串，改水平悬挂或V型悬挂是有较大的困难，而改为倒V型悬挂工作量也很大，而《架空输电线路运行规程》中规定，直线杆塔的绝缘子串顺线路方向的偏斜角不得大于7.5°，这是从直线杆塔两侧的导线档距内的受力平衡来考虑的。如果考虑了两侧的平衡，有意识地将顺线路方向的绝缘子串偏斜角加大，这样也可以改善覆冰绝缘子的冰闪电压。
5.4.4多次发生舞动的线路区段加装防舞动装置，双串绝缘子间增大挂点间距或加装间隔装置。
肉足虫5.4.5 重覆冰区线路不宜采用玻璃绝缘子串，以减少或防止因玻璃绝缘子覆冰后长时间的局部电弧使其烧伤或引起炸裂等情况
5.5.6在绝缘子表面涂刷防覆冰涂料，降低冰与积覆物体表面的附着力。
5.5.7安装覆冰在线监测仪。2013全国初中数学竞赛
结束语：对于输电线路覆冰的预防，应从设计与运行两方面着手。设计线路时，除遵循《高压架空输电线路设计技术规程》外，还要考虑气象条件的组合应尽量对当地的气候特征、地理环境作详细调查研究，既能反映出一定的自然变化规律，又要考虑线路建设，运行中要及时收集覆冰资料，结合运行经验，制定出切实可行的防覆冰措施，确保输电线路安全运行。
参考资料
[1] 潘长安.架空输电线路覆冰的危害及应对措施[J].大科技乾安县第一中学,2018,(32):93-94.
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