支柱絕緣子
支柱絕緣子是一種特殊的絕緣控件,能夠在架空輸電線路中起到重要作用。早年間支柱絕緣子多用于電線桿,慢慢發(fā)展于高型高壓電線連接塔的一端掛了很多懸狀的絕緣體,它是為了增加爬電距離的,通常由硅膠或陶瓷制成,就叫絕緣子。絕緣子在架空輸電線路中起著兩個基本作用,即支撐導線和防止電流回地,這兩個作用得到,絕緣子不應該產(chǎn)生由于環(huán)境和電負荷條件發(fā)生變化導致的閃絡擊穿而失效,否則絕緣子就會失去作用,會損害整條線路的使用和運行壽命。
斷裂事故特點分析
(1)普通低強度(4kN)的瓷絕緣子出現(xiàn)斷裂問題較多,高強瓷(8kN及以上)的問題較少。
(2)斷裂事故在全國各地都有發(fā)生,發(fā)生斷裂事故的地區(qū),北方多于南方,尤其東北地區(qū)多,其次是華北地區(qū)。
(3)高壓支柱瓷絕緣子斷裂事故主要集中在220kV、110kV及66kV電壓等級,其中又以220kV多,約占一半以上。
(4)高壓支柱絕緣子支撐的設備主要是隔離開關和母線,斷裂事故中涉及隔離開關的約占80%以上。
(5)斷裂事故在絕緣子上、中、下部均有發(fā)生,其中又以下部故障多,上部其次,中部(上節(jié)的下部或下節(jié)的上部)少。
(6)斷裂事故有95%以上都發(fā)生在法蘭口內3厘米到傘裙之間。
(7)發(fā)生斷裂事故時常伴有溫度驟變,或者風速較大等惡劣條件,且許多事故發(fā)生在分閘和合閘操作的時候。
絕緣子特點
支柱絕緣子
1、支柱絕緣子均符合GB8287.1 《高壓支柱瓷絕緣子技術條件》和GB12744,《耐污型戶外棒形支柱瓷絕緣子》的規(guī)定,也符合國際標準IEC168《標稱電壓1000伏的系統(tǒng)用戶內和戶外瓷或玻璃支柱絕緣子的試驗》及IEC出版物815《絕緣子在污穢條件下的選用導則》的規(guī)定。
2、絕緣子機械強度高、分散性小,運行安全可靠。
3、絕緣子低溫機械性能好。
為檢驗產(chǎn)品的低溫機械性能,在松遼水利的水科所低溫試驗室模擬室外冬季溫度的變化,對ZSW1-110/4 型絕緣子進行冷凍試驗。經(jīng)過幾次溫度循環(huán)后,在低溫下將試晶做彎曲破壞試驗。試驗結果證明絕緣子在-40℃條件下彎曲破壞強度與室溫相比無明顯變化。
耐污性能優(yōu)良。
絕緣子的耐污穢性能主要取決于產(chǎn)品的結構及傘裙的造型。該方面做了大量的工作。通過設計優(yōu)選、人工污穢試驗優(yōu)選和自然污穢試驗優(yōu)選,后確定了大小傘相間、傘下帶棱的絕緣子傘裙。用該傘裙研制的額定電壓126kV、252kV 彎曲破壞負荷不小于12kV、爬電比距25mm/kV的絕緣子,在0.12mg/㎝2等值鹽密下,可長期耐受高運行相電壓,即絕緣子III級的爬電距離,可耐受IV級等值鹽密污穢。額定電壓550kV爬電比距為25mm/kV的絕緣子可在0.06mg/㎝2 等值鹽密下長期運行。絕緣子的耐污水平在國內,它耐受等值鹽密值高出同樣爬距、等徑傘裙同類產(chǎn)品的三分之一。經(jīng)東北電力試驗研究院對絕緣了進行人工污穢耐受電壓試驗結果表明,爬電比距31mm/kV的絕緣子耐受高值鹽密為0.25mg/㎝2。
用途及使用環(huán)境
戶外實心棒形支柱絕緣子用于工頻交流電壓10-500KV戶外電站、變電所配電裝置和電器設備中,作帶電部分的絕緣和支持用。
絕緣子適用環(huán)境為-40~+40,部分產(chǎn)品可用于海拔高度為4000m的地區(qū)。產(chǎn)品分為普通形和耐污性兩大類,耐污性可適用于中等、重及特重污區(qū)。
結構和工藝特點
改系列絕緣子瓷件為實心結構,膠裝部分采用柱體上砂結構,我廠的瓷配方,性能,經(jīng)實際運行,可靠性非常高。上砂用的砂子是的經(jīng)過嚴格工藝控制的造粒砂,具有與瓷體優(yōu)良的結合性能和合理的膨脹系數(shù),能有效地提高產(chǎn)品的機械強度。產(chǎn)品的法蘭結構合理,受力時應力分布均勻。其材料為機械強度高的球墨鑄鐵,表面熱鍍鋅。具有優(yōu)良的抗銹蝕能力。膠裝用水泥為高標號水泥,加上合理的養(yǎng)護工藝,使瓷的強度得到了充分的發(fā)揮。任何電壓等級的產(chǎn)品皆為單柱式,具有結構簡單,運行使用壽命長和維護工作量少等優(yōu)點。為絕緣子的可靠性,本廠對產(chǎn)品進行逐只打擊、超聲波探傷和四向彎曲耐受負荷試驗。