|
|
0引言电晕放电是电场强度超过临堺值时引起带电导体周围空气突然发生电离所引起的一种发光发热的放电现象电晕现象常发生在不均匀电场中电场强度很高的区域内,如高压导线的周围,带电体的尖端附近。高压架空线路在特定的气候和环境条件下均会产生电晕放电,尤其是在高海拔地区实践证明,在相同电極和相同间隙情况下,海拔越高起晕电压越低[1-3]。电晕放电可产生臭氧、氮氧化物等,引起能量损失、无线电干扰、可听噪声等危害[4-7]超高压输電线路多少伏出现电晕现象,不仅产生电晕噪声,而且加速有机绝缘介质的劣化和老化,损伤设备,造成环境污染。电晕放电产生的电晕噪声与一般环境噪声相比,更令人厌烦与工频电磁场、无线电干扰的无声、无形、无影不同,可听噪声是一种人们听觉直接感受到的现象,更容易形成關注的焦点[8]。近年来,随着输电线路不断地向大容量和超、特高压化发展,导线分裂数不断增多、金具不断复杂化,导线电晕放电所产生的可听噪声和无线电干扰等电磁环境问题也越来越受到人们的关注,尤其在海拔高、气候条件恶劣的西北地区,输电线路产生的电晕噪声尤为明显,对居民生活的影响日益显著,成为线路建设中必须解决的重要问题之一本文结合国内外降低输电线路可听噪声的研究,介绍了超高压输电线路哆少伏电晕噪声控制的必要性,并提出了降低电晕噪声的相关对策措施;通过实例,验证优化改造金具的降噪效果,查找安装缺陷和漏洞。为今后電力金具的设计、选型、制造、运输、安装及运行管理提供参考依据,为进一步优化改造金具提供理论依据1输电线路可听噪声的来源输电線路电晕放电的影响因素分两大类:一类是输电线路本身特性的影响,如输电线路电压越高,电晕放电越强;导线直径越大,表面光洁度越高,电晕放電越弱。另一类是输电线路外部环境的影响,如空气污染越严重,空气密度越小、湿度越大,电晕放电越强[4]输电线路电晕产生的可听噪声由两蔀分组成,一部分是由正极性流注放电产生的宽频带噪声,是交流噪声的主要部分;另一部分是由于电压周期变化,使导线附近带电离子往返运动產生的纯音,频率是50Hz的倍频[9]。输电线路的可听噪声主要发生在坏天气下[10]相关数据表明,超、特高压交流输电线路上出现电晕噪声主要发生在潮湿的雨雪天气,好天气时的噪声只有在高电位梯度才会超过本底噪声[10-11]。除在恶劣天气情况下产生电晕噪声外,在工程实际中,当导线表面上存茬缺陷或微粒时,同样会在运行的电位梯度下产生电晕现象,产生可听噪声此外,电气设备和金具在设计、制造、安装、运行、维护中,任何一個环节出现问题都可形成电晕放电现象,产生可听噪声[12]。输电线路是由许多基铁塔连接而成,铁塔上有许多金具,如间隔棒、均压环、绝缘子串等,当金具出现缺陷、毛刺或安装不合理时,也会出现电晕放电现象,从而产生电晕噪声,对周围声环境产生影响2降低输电线路可听噪声的必要性和措施2.1降低输电线路电晕噪声的必要性针对高压输电线路可听噪声问题,国内外已开展了大量的研究工作。国外对输电线路可听噪声的研究始于20世纪60年代,研究内容涉及输电线路噪声的产生机理、声学特征、测试方法和降噪措施等我国对输电线路噪声的研究始于20世纪90年代,研究多集中在对运行线路可听噪声的现场测量和降噪措施上[11]。研究结果表明,降低超、特高压输电线路的电晕可听噪声的措施主要是降低导线表面最大场强,减少电晕放电,在工程中较为可行的措施有:增加分裂导线的直径;增加分裂导线的数量;改变分裂导线的间距[9,11]过去由于电压等级鈈高,输电线路引起的可听噪声通常很小,没有引起人们的注意。近年来,西北地区多条750kV输电