[科普中國(guó)]-防鳥刺

防鳥刺是針對(duì)于電力鐵塔防止鳥害筑巢而開發(fā)出來的一款產(chǎn)品，安裝在輸變電線路設(shè)備的桿塔橫擔(dān)的上部位置,由24根鋼絲組成，呈現(xiàn)散開狀，有效防止鳥類在導(dǎo)線瓷瓶串的正上方打斗、停留、筑巢，確保線路的暢通，減少停電事故的發(fā)生，驅(qū)鳥防鳥害效果明顯，不傷害鳥類的生存，實(shí)現(xiàn)了人與鳥類和諧共處的原則。

簡(jiǎn)介隨著人類環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，自然環(huán)境也逐步改，鳥類數(shù)量急上升，所帶來的輸電線路鳥害故障也明顯增加。根據(jù)調(diào)查，220千伏線路因鳥害跳閘的次數(shù)僅次于外力破壞和雷擊閃絡(luò)，位于該電壓等級(jí)線路跳閘原因前三位。因此，各式各樣的防鳥裝置被研發(fā)出來，并大量應(yīng)用于輸電線路的防鳥害工作中，輸電線路鳥害故障也得到了有效的控制。但是，有些地區(qū)由于防鳥刺選取不當(dāng)或安裝位置不正確，導(dǎo)致了輸電路鳥害故障的不斷反復(fù)。因此，如何選擇防鳥刺和正確安裝就顯得尤為重要1。

用途電力防鳥刺是放在高壓輸電線桿塔絕緣子上邊的橫擔(dān)上防止鳥在橫擔(dān)上筑巢和長(zhǎng)時(shí)間的停留為電網(wǎng)安全的運(yùn)行提供保障。

鋼絲一般采用直徑2毫米的鋼絲，采用中間螺旋式（彈簧式）結(jié)構(gòu)，增加了彈性，使得鳥類無法停留而飛走，既保障了電力安全，又避免了對(duì)鳥類的傷害2。

優(yōu)勢(shì)1、構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用方便；

2、鋼絲表面采用防腐處理，使用壽命20年以上；

3、安裝便捷，牢固可靠，不產(chǎn)生金屬疲勞而損壞；

4、直絲式驅(qū)鳥刺放射形布置，固定焊接于安裝底座上。

防烏刺的選擇經(jīng)過不斷地探索，防鳥的類型也發(fā)的多種多樣。其中，主要有簡(jiǎn)單的散狀金屬刺根部做旋形狀的金屬刺、底部帶有防鳥檔板的防刺。通過實(shí)踐可以看出，性能優(yōu)異的防鳥刺需必備可靠，實(shí)用、耐用和安裝靈活幾個(gè)特點(diǎn)。

1.防鳥刺的可靠性

首先，防鳥刺的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)保證現(xiàn)有運(yùn)行設(shè)備的安全，必須滿足運(yùn)行線路的各種安全距離，且安裝牢固可靠。由于防鳥朝加裝在桿塔上方，長(zhǎng)時(shí)間受風(fēng)力作用，易產(chǎn)生因風(fēng)震造成的防鳥刺底座螺栓松動(dòng)，從而導(dǎo)致防鳥刺整體脫落。因此，防鳥刺栓應(yīng)采取防松措施。

2.防鳥刺的實(shí)用性

防鳥刺的設(shè)計(jì)突出其阻止大型鳥類在桿塔上活動(dòng)的功能，所以力求簡(jiǎn)單實(shí)用。防鳥刺的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)不同材質(zhì)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。制造長(zhǎng)度過大，鳥刺的圓度及彈性較差，起不到防鳥作用。制度長(zhǎng)度過小，防鳥刺防護(hù)范圍有限，防鳥效果差，也造成了用量的增加，加大了維護(hù)的工作量。依據(jù)本地區(qū)使用經(jīng)驗(yàn)，防鳥刺長(zhǎng)度采用80m－90m較為合適。

3.防鳥刺的耐用性

防鳥刺有冷鍍鋅和熱鍍鋅兩種。冷鍍鋅的防鳥刺外觀質(zhì)量較好，但耐腐蝕性能較差，一般運(yùn)行二至三年會(huì)發(fā)生不同程度的銹蝕。

冷鋅防鳥刺產(chǎn)品，可以看出鳥刺整體銹蝕嚴(yán)重，鳥刺底部鋼絲變細(xì)，部分鋼絲銹斷。這批安裝的防鳥刺不僅完全失去了防鳥性能，同時(shí)也嚴(yán)重威脅著線路的安全運(yùn)行。熱鍍鋅鳥耐腐蝕性好。采用熱鍍防鳥刺運(yùn)行五年仍有良好的防鳥性能。

4.防烏刺的靈活性

防鳥刺應(yīng)適用于不同型式的桿塔，且安裝方便。同時(shí)還應(yīng)保證安裝后不會(huì)對(duì)桿塔檢修工作遣成影響。常見有兩種做法。

（1）鳥朝與底座可分離。安裝時(shí)，先將鳥刺底座固定在桿塔上，再將鳥刺插入底座內(nèi)檢修時(shí)，將鳥從展座中援出，放置于桿塔上牢靠地方

（2）鳥刺與底座不可分離，但鳥刺帶有收緊裝置，且?guī)в修D(zhuǎn)向功能3。

防鳥刺的安裝位置鳥糞閃絡(luò)有兩種形式：一種是絕緣子表面的積引起的閃絡(luò)。但是由于鳥被絕緣子傘遮擋分隔為多段，實(shí)際上直接發(fā)生閃絡(luò)的機(jī)率很低。另一種是鳥糞滑絕緣于外附近落下，直核導(dǎo)致上下金具間短路放電，而絕子上并不留下鳥糞痕跡，這也是鳥糞閃絡(luò)的主要形式。清華大學(xué)電機(jī)系在成功地模擬絕緣子鳥閃絡(luò)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，對(duì)鳥糞閃絡(luò)機(jī)理及閃絡(luò)條件進(jìn)行了研究，認(rèn)為鳥糞下落的瞬間畸變了絕緣子周的電場(chǎng)分布，使鳥糞通道在絕緣予高端發(fā)生了空氣間隙擊穿從而導(dǎo)致了絕緣子閃絡(luò)。以110千伏合成絕子為例，直徑為55cm的圓周內(nèi)均應(yīng)是防護(hù)范田。同時(shí)，考慮風(fēng)力作用下的鳥糞會(huì)呈拋物線狀下落。實(shí)際工作中，將以絕緣子串為基點(diǎn)，兩邊夾角30－45°的范圍內(nèi)桿塔頂部橫擔(dān)區(qū)域做為防鳥重點(diǎn)。其次，鳥刺要保證一定密度，把鳥徹底“堵”在防護(hù)區(qū)之外。

工程應(yīng)用中，由于桿塔型式種類復(fù)雜，可能會(huì)遺一些防鳥重點(diǎn)區(qū)域，從而異致鳥害故障的發(fā)生。三相導(dǎo)線絕緣子上方鳥刺安裝到位，卻沒有在邊導(dǎo)線上方的地線橫擔(dān)上加裝防鳥刺，給故障的發(fā)生留下了隱患3。

防鳥刺的應(yīng)用范圍導(dǎo)致線路鳥害故障的主要原因有鳥閃絡(luò)、烏巢材料短路、鳥類身體短路等幾種。其中，鷺科、鸛科等大型水鳥在桿塔上排便引起的線路跳閘約占輸電線路鳥害故障的90%，是輸電線路涉鳥跳閘的主要原因。鳥巢材料短路，鳥類身體短路引起的線路閘主要發(fā)生在配電線路中。因此，輸電線路防鳥害工作重點(diǎn)是防止大型鳥類造成的鳥害。防鳥刺是加裝在桿塔上的“鋼針”，目的是為了陽阻止大型鳥類在桿塔上活動(dòng)，從而達(dá)到消除鳥閃絡(luò)的目標(biāo)。防鳥刺主要應(yīng)用于防止110千伏至500千伏線路國(guó)鳥閃絡(luò)的工作中3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)