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次档距

分裂导线间隔棒之间的距离

次档距是指分裂导线间隔棒之间的距离。风在架空输电线路导线上振动主要有三种形式：微风振动、次档距振荡和舞动。其中，次档距振荡是指分裂导线上两间隔棒之间的子导线振动，是采用相分裂导线的线路所特有的机械运动现象，极易发生。次档距振荡会造成各子导线的互撞和鞭击，使导线线股磨损，同时会导致间隔棒夹头处产生较大的动弯应力，从而使间隔棒松动甚至损坏，严重时可造成导线断股、短路等事故。

简介
我国高压输电线路多采用分裂导线，主要是扩大导线束的等值外径，减少线路的电晕，提高线路的输送容量。但是，分裂导线在机械性能上却比单根导线更加复杂，通过对一系列输电线路故障的研究分析，发现风力对分裂导线起控制作用。
风在架空输电线路导线上振动主要有三种形式：微风振动、次档距振荡和舞动。其中，次档距振荡是指分裂导线上两间隔棒之间的子导线振动，是采用相分裂导线的线路所特有的机械运动现象，极易发生。次档距振荡会造成各子导线的互撞和鞭击，使导线线股磨损，同时会导致间隔棒夹头处产生较大的动弯应力，从而使间隔棒松动甚至损坏，严重时可造成导线断股、短路等事故。我国次档距振荡比较的严重的区域主要发生在西北大风地区，在2008年，甘肃和宁夏相继发生了导线次档距振荡事故，严重威胁输电线路的运行安全。
在分裂导线中，对间隔棒进行合理布置是控制次档距振荡的重要措施，而进行间隔棒布置的首要问题就是确定间隔棒的最大次档距对于最大次档距，一般设计中都是依据经验进行。
根据抑制次档距振荡的经验，加拿大建议最大次档距不超过68 m ；根据子导线摇摆碰撞认为， 德国500 kV 以下线路的次档距限制在初40 ～ 50 m，而美国最大次档距可放至76 m ；加拿大Ander 公司规定的两级最大次档距：开阔地带取68 m， 非开阔地带取76 m ；这些数据均有各自的试验依据，但分散性太大，不易把握，且缺少理论依据。
随着大截面导线在±800 kV 特高压直流输电线路上的应用，如何采取有效防振措施防止导线的次档距振荡研究显得很有必要。
最大次档距取值的相关理论
间隔棒的主要作用是支撑子导线，防止子导线相互碰撞和鞭击，抑制次档距振荡。对于间隔棒的安装距离及数量，除了考虑经济因素外，还必须从防止导线碰撞和翻转，能达到最佳防振效果进行必要的研究和计算，主要考虑的因素有：
(1) 对于平均风阻力和正常电流产生的电磁吸引力，间隔棒的安装距离必须使子导线不接触。
(2) 对于尾流引起的次档距振荡，保证子导线不发生频繁的鞭击和金具的疲劳破坏。
(3) 对于风和覆冰引起的扭转，允许子导线接触，但当覆冰和风等外力消失后，间隔棒的安装距离必须能使扭转自然恢复(称扭转复原理论)。
抗吸附条件下的次档距要求
由于风吸引力和电磁吸引力的作用，子导线会接近，当电流增大到某值时，子导线会突然吸附而不能脱离，因此，须限制间隔棒的安装距离，把子导线的接近率控制在一定的值。
对于输送大容量电流的输电线路，由于电磁力的作用，子导线相互吸附，如果风速加大，吸附将更容易。
因此有必要设定一个合适的间隔棒间隔距离，使得即使子导线吸附碰在一起，只要当外力消除，就可以自然地脱离开。
对于特高压输电线路而言，根据国外的研究，风压和电磁吸引力相对次档距振荡对间隔棒安装间距的影响而言要小得多。
次档距导线振荡特性
次档距档中子导线的振幅一般要求小于二分之一倍的子导线分裂间距，以避免子导线振荡时发生碰撞。在尾流区的子导线，次档距振荡的输入能量和衰减能量达到平衡时，就成为稳定振荡。
扭转恢复要求的次档距要求
分裂导线不均匀覆冰时会产生较大的扭转力矩，加上风压会使导线发生严重的扭转。由于风压和覆冰产生扭转力的机理非常复杂，且覆冰厚度、形状具有不规则、不确定性，因此确定它的大小和设计条件是极其困难的问题。
扭转设计中一般是按导线覆冰时发生的扭转，在脱冰后能自然恢复来考虑的。导线一旦发生扭转，为了使它自然复原，在任意扭转角下，经常有复原力在作用是必要的。为此，不论扭转角的大小，导线重力、导线张力、导线扭转刚度三种力引起的力矩总和，应使其为正值。
总结
(1) 特高压直流输电线路由于分裂根数多，导线截面大，间隔棒最大次档距应按照满足抗吸附、抗扭转和抑制次档距振荡三方面要求进行具体分析计算，以区别于以往的经验取值。
(2) 对于直流特高压6×JL/G3A-1250/100导线而言，扭转恢复要求的次档距不作为控制条件，间隔棒最大次档距主要由覆冰时次档距振荡幅值控制。
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