架空线路振动原因与防振措施的探讨

目前国内对导线舞动的形成尚在研究中。架空线在运行中，能使导线舞动的力有三个：一个是风力，最大风速超过气象区设计标准，或导线复冰时风速过大。第二是电动力，送电架空线发生电晕时，要消耗电能发热，不仅增加线路电能损耗，而且严重时将导致导线和线路金具、绝缘子表面被烧毁，线路电晕放电使三相绝缘子闪络造成相间的短路故障。第三是外力。

线路发生短路时，因流过很大的冲击短路电流，会使导线间产生很大的电动力，也能使导线发生舞动，10kV配电线路也会发生舞动。例如涿鹿供电分公司，在110kV变电站10kV出线端，曾有4条10kV线路因在首段发生永久性短路故障，产生的电动力在短路点前侧导线发生舞动，并在较大的档距内(80m)，使三相导线缠绕在一起，而且都是在气温较高风速很小的情况下发生的。

根据毕奥—沙瓦定律法：当线路发生三相短路时，三相导线流过的短路电流值相等且方向相同，中间B相受到A相和C相两相导线电动力的吸引力，B相受到最大的电动吸引力，可以按下式计算：

作用在两边线(A相和C相)的电动吸引力，最大值可按下式计算：

两相短路时，导线流过的短路电流相反，两相产生的电动力相互排斥，其最大电动力可按下式计算：

线路开关能闸后，经0.5秒重合闸动作，开关再次合闸在故障点上，短路冲击电流又使导线所受的电动力增大，其值就是把第一次最大的电动力Fmax乘上动态应力系数β=1.3，Fmax= Fmax×β(N)。导线在Fmax作用下，使导线振动增大，成为强迫振动，原有的振动频率和强迫振动频率很接近，导线就会发生共振，使导线的振幅值增大，且又有摆动，导线在吸引或排斥电动力的作用下发生舞动。严重时，使三相导线缠绕在一起。

2.2防止架空线舞动的技术措施

2.2.1覆冰

在严重覆冰地区，架空线在设计和选择路径时应注意到：

(1)要调查清楚已有的线路和植物等覆冰情况(冰厚、覆冰范围)、季节风速、风向、覆冰类型，线路不要在覆冰严重地段通过。

(2)避免靠近河泊，且要求在结冰季节的下风向侧通过，避免在山峰附近风口迎风面侧通过，以免出现严重结冰现象。

(3)避免出现大档距、高杆塔，尽量不采用导线重直排列的杆塔，宜采用三角式或水平排列的杆塔，导线垂直排列时，因在风速较大的情况下，容易发生混线。导线覆冰后需脱冰，当脱冰或不均匀脱冰时会使上、下层导线跳动，发生导线与导线、导线与避雷线混线。

(4)施工架线三相导线弧垂要求一致。因导线覆冰厚度不均，三相弧垂不同，垂直比载不同，大风时导线摆动频率、振幅值不同，容易发生混线。