分析聚氨酯复合材料杆塔在配电线路中的应用

       在国内的配电线路中，传统材质杆塔的应用十分广泛，也获得了一定的成就。然而在雷电多发、气候变化频繁的部分省市地区，其也面临不少安全问题。聚氨酯复合材料杆塔的出现，有效的解决了该问题，其绝缘性能十分优越，且耐腐蚀性强，比传统材质杆塔更能保证配电线路的安全、稳定运行。鉴于此，笔者将本文命名为《分析聚氨酯复合材料杆塔在配电线路中的应用》，首先分析了聚氨酯复合材料的特点，然后介绍了聚氨酯复合材料杆塔的优势，最后论述了聚氨酯复合材料在配电线路中的应用，旨在加强与同行的沟通交流，确保各地区的配电线路的安全可靠运行。
       复合材料杆塔的耐雷性能和绝缘性能十分优越，能够有效防雷，减少雷击破坏电网配电线路的事故，并增强带电作业的安全性，应扩大其在配电线路中的推广和应用。基于此，笔者结合自身工作实践，做出以下分析。
　　一、聚氨酯复合材料的特点
　　（一）显著的机械性能
　　聚氨酯复合材料比传统材料具有更高的刚度、横向性能和螺丝拔出强度，同时其耐磨性和冲击性也极好，材料表面十分光滑。
　　（二）优越的稳定性
　　聚氨酯复合材料的吸水率极低，能够有效提高绝缘安全，而且耐腐蚀性能十分优越。同时，其还具有优越的光稳定性以及温度性。
　　（三）经济适用
　　在新型聚氨酯复合材料中，含有高达80%的玻纤含量，不但能够大大减少工程成本，而且可以有效降低壁厚，减轻杆塔的自身重量，使得施工更加简便。
　　（四）阻燃性能十分突出
　　主要取决于聚氨酯复合材料的低发烟率以及高氧指数的独特性能。
　　（五）环境友好
　　该复合材料不含过氧化物、苯乙烯等化学物质，所含的树脂中生物基的含量为10%，因此，根据安全、健康和环保。因此，聚氨酯复合材料凭借其优异的经济效益、环保性能、绝缘性能、耐腐蚀性能、抗冲击性能、抗老化性能，十分适合现代化杆塔的制造[1]。
　　二、聚氨酯复合材料杆塔优势
　　（一）有效防雷，降低雷击事故发生率
　　聚氨酯新型复合材料杆塔的绝缘性能优越，可以大幅度降低甚至防止发生雷击事故，从而实现防污、防雷目标。
　　（二）降低寿命周期成本
　　虽然聚氨酯新型复合材料杆塔和普通杆塔相比较，其原材料成本相对略高，不过如果全面考虑其运行维护成本、防雷击破坏性能、基建、环保成本、使用寿命等方面因素，那么从总体而言，复合材料杆塔的寿命周期成本绝对比普通杆塔的低。
　　（三）减少线路走廊宽度
　　聚氨酯新型复合材料杆塔具有极好的电气绝缘性能，因此能够有效减少塔身和导线二者之间的空隙，让配电线路的结构设计更紧凑，使得线路走廊的宽度也实现了有效的减少，从而缓解了土地资源稀缺对配电线路建设的限制影响。
　　（四）材料的可设计性
　　聚氨酯新型复合材料杆塔的材料可设计性是其和其他杆塔的最大区别点。新型杆塔能够按照结构的特殊需要来挑选相应的纤维材料、基体、铺层方向，然后通过合理的设计确保配电线路对杆塔的产品色彩、耐疲劳性、刚度、强度、硬度等要求的满足[2]。
　　三、聚氨酯新型复合材料在配电线路中的应用
　　随着科学技术的创新和发展，相关技术人员对电气应用技术、高分子材料技术、力学结构设计、工艺制造技术的研究越来越深入，开发并改善了聚氨酯复合材料的性能，材料结构更紧密、使用寿命更长。到目前为止，聚氨酯复合材料杆塔生产已经具备完善的制备技术和优化的科学工艺流程，其最佳工艺参数也得以明确，为新型复合杆塔的推广和应用打下了稳固的基础。
　　在位于我国某地的1000kV特高压试验基地，聚氨酯复合材料杆塔的真型试验取得了巨大的成功。测试证明，聚氨酯复合材料杆塔的确具有优异的机械性能、绝缘性能、耐腐蚀性能，其在正常工作状况下的挠度完全足以达到规程要求，它的承载能力是极限工况下承载力的6倍，能够绝对满足杆塔稳定和安全运行的需要。
　　聚氨酯新型复合材料杆塔的技术优势显著，不但防雷、防污闪，还耐化学腐蚀，其一旦在配电线路中获得广泛应用，将能有效解决气候变化多端、多雷发、污染严重地区的传统杆塔的易发生闪络事故、易腐蚀、易污染、常常遭雷击破坏、维护工作量大、维护成本高等问题，有利配电线路的改造和升降，提高电网运行的安全性。因此，聚氨酯新型复合材料杆塔的应用前提十分良好，具体表现如下：
　　一是能够大大减少输电线路的维护成本投入。例如在100千米的双回10kV杆塔线路维护中，聚氨酯杆塔的全周年建设成本，能比水泥杆塔节约120万元，能比铁塔少投入40万元，经济效益高。二是其绝缘性极佳，能够大幅度减少并防止配电线路的闪络、雷击破坏事故的发生。三是其绝佳的材料可设计性，能够有效提高杆塔的机械强度，增强杆塔外力抵抗性能，对冬季冰雪灾害多发地区电网建设维护意义重大。四是其耐腐蚀性极好，能够延长杆塔的使用寿命，且不会发生被锈蚀问题[3]。
　　四、结束语
　　综上所述，加强对聚氨酯复合材料杆塔在配电线路中的应用分析具有重要的现实作用。鉴于聚氨酯复合材料杆塔的优良耐腐蚀性、低维护成本、高机械性能等优势，应在环境腐蚀严重、气候变化多段、雷电多发的地区进行推广和应用，以提高当地电网架设可靠性、增强线路运行的安全稳定性，并有效减少维护成本，提高企业的经济收益。