第一篇：復(fù)合絕緣子FPQ-10-4T18

針式復(fù)合絕緣子

一、復(fù)合絕緣子FPQ-10/4T16產(chǎn)品概述

高壓線路復(fù)合針式絕緣子具有很高的抗彎曲，抗扭強(qiáng)度，抗沖擊性、抗震性和防爆性能優(yōu)越。內(nèi)絕緣可靠、重量輕、易安裝，是傳統(tǒng)針式瓷絕緣子的理想換代產(chǎn)品。

二、復(fù)合絕緣子FPQ-10/4T16功能特點(diǎn)

絕緣子采用了特種鋼材制造的金具，金具端頭采用迷宮式設(shè)計(jì)原理，多層保護(hù)，密封性能好，解決了絕緣子最關(guān)鍵的問(wèn)題----界面電氣擊穿。金具與芯棒的聯(lián)接采用國(guó)際上最先進(jìn)的電腦控制同軸恒壓壓接工藝，并配有全自動(dòng)聲發(fā)射探傷檢測(cè)系統(tǒng)，保證了金具與芯棒的聯(lián)接的可靠性與穩(wěn)定性。芯棒采用ERC高溫耐酸棒，芯棒與硅橡膠界面涂有特種偶聯(lián)劑。傘套采用了高溫高壓下一次性整體成型工藝，配合電腦監(jiān)控的二段硫化工藝，延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命。

三、復(fù)合絕緣子FPQ-10/4T16技術(shù)參數(shù)表

四、復(fù)合絕緣子FPQ-10/4T16安裝注意事項(xiàng)

(1)絕緣子應(yīng)輕拿、輕放避免與鐵件、工具等尖硬物摩摖碰撞。

(2)產(chǎn)品起吊時(shí),繩結(jié)要打在端部附件上,嚴(yán)禁打在傘群或護(hù)套上,繩子必須碰及傘群與護(hù)套部分時(shí),應(yīng)在接觸部分用軟布包裹。

(3)嚴(yán)禁腳踩絕緣子傘群。

(4)不得將復(fù)合絕緣子當(dāng)做放線的輔助工具,以免使其受到?jīng)_擊力或彎曲而損傷絕緣子。

(5)安裝均壓環(huán)時(shí),應(yīng)注意調(diào)整均壓環(huán)與軸線垂直安裝,對(duì)于開口型均壓環(huán),應(yīng)注意兩端開口方向一致,有利于放電和保護(hù)傘群

五．復(fù)合絕緣子FPQ-10/4T16結(jié)構(gòu)和工藝特點(diǎn)

針式絕緣子FPQ2-10-3T20改系列絕緣子瓷件為實(shí)心結(jié)構(gòu)，膠裝部分采用柱體上砂結(jié)構(gòu)，我廠的瓷配方先進(jìn)，性能優(yōu)異，經(jīng)實(shí)際運(yùn)行，可靠性非常高。上砂用的砂子是專用的經(jīng)過(guò)嚴(yán)格工藝控制的造粒砂，具有與瓷體優(yōu)良的結(jié)合性能和合理的膨脹系數(shù)，能有效地提高產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度。產(chǎn)品的法蘭結(jié)構(gòu)合理，受力時(shí)應(yīng)力分布均勻。針式絕緣子FPQ2-10-3T20其材料為機(jī)械強(qiáng)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(biāo)號(hào)水泥，加上合理的養(yǎng)護(hù)工藝，使瓷的強(qiáng)度得到了充分的發(fā)揮。任何電壓等級(jí)的產(chǎn)品皆為單柱式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行使用壽命長(zhǎng)和維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)。為保證絕緣子的可靠性，本廠對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行逐只打擊、超聲波探傷和四向彎曲耐受負(fù)荷試驗(yàn)。

第二篇：復(fù)合絕緣子憎水性在線檢測(cè)儀

復(fù)合絕緣子憎水性在線檢測(cè)儀

硅橡膠復(fù)合絕緣子優(yōu)異的防污閃性能來(lái)源于其外絕緣材料硅橡膠良好的憎水性和獨(dú)特的憎水遷移性。所謂憎水性是指絕緣子表面不易受潮，吸附的水分以不連續(xù)的孤立小水珠的形式存在，不形成連續(xù)水膜，從而限制了表面泄漏電流，提高閃絡(luò)電壓；所謂憎水遷移性是指硅橡膠表面臟污后，硅橡膠可以把自身的憎水性遷移到污穢物表面，使污穢物表面也有憎水性。實(shí)踐證明，運(yùn)行中的復(fù)合絕緣子由于污穢、潮濕、放電、低溫等因素的影響，其憎水性會(huì)發(fā)生下降甚至喪失，并直接影響輸變電設(shè)備的防污閃性能，甚至威脅系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

我公司多年科研攻關(guān), 集帶電噴水技術(shù)、帶電高質(zhì)量數(shù)字圖像的獲取技術(shù)和憎水性數(shù)字圖像分析技術(shù)于一體，研制成功的復(fù)合絕緣子憎水性在線檢測(cè)儀填補(bǔ)了我國(guó)復(fù)合絕緣子憎水性在線檢測(cè)領(lǐng)域空白的新型產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，判斷準(zhǔn)確，適合于在線檢測(cè)110kV及以上電壓等級(jí)的輸電線路復(fù)合絕緣子的憎水性狀況。一．裝置構(gòu)成

在線噴水裝置、憎水性圖片拍攝裝置、憎水性分析軟件、便攜式微型計(jì)算機(jī)(選配件)、USB數(shù)據(jù)傳輸線等組成。

噴水裝置局部圖

二．檢測(cè)原理

依據(jù)瑞典輸電研究所（STRI）的噴水分級(jí)法進(jìn)行復(fù)合絕緣子憎水性狀態(tài)的判斷。

基于先進(jìn)的數(shù)字圖像處理技術(shù)，通過(guò)提取憎水性圖片的信息熵、種子率、頻譜幅值均值等灰度信息，水珠或水跡的形狀系數(shù)和面積百分比等對(duì)復(fù)合絕緣子的憎水性狀態(tài)進(jìn)行客觀判斷。三．檢測(cè)方法

采取塔上、地面相結(jié)合的工作方式。

工作人員上塔，先對(duì)靠近接地側(cè)的1～3個(gè)傘裙進(jìn)行定量噴水霧，然后用數(shù)碼拍攝裝置對(duì)噴水后的復(fù)合絕緣子進(jìn)行拍照?；氐降孛婧?，將拍攝到的數(shù)碼圖像輸入到便攜式微型計(jì)算機(jī)中，利用憎水性分析軟件來(lái)分析復(fù)合絕緣子的憎水性狀況。

四．特點(diǎn)與功能

1.判定被檢測(cè)絕緣子的憎水性等級(jí)。

基于噴水分級(jí)法（即HC分級(jí)法），將從被檢測(cè)絕緣子處采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析與處理，給出反映其憎水性好壞的狀態(tài)的憎水性等級(jí)

2。紀(jì)錄被檢測(cè)絕緣子長(zhǎng)期憎水性變化趨勢(shì)。

每次測(cè)量的相關(guān)數(shù)據(jù)均存入數(shù)據(jù)庫(kù)，可以對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，并結(jié)合當(dāng)前測(cè)量結(jié)果，對(duì)復(fù)合絕緣子的長(zhǎng)期憎水性變化趨勢(shì)及污耐壓狀態(tài)進(jìn)行分析。3．人機(jī)界面友好、靈活

憎水性分析軟件可進(jìn)行人機(jī)交互的憎水性狀態(tài)的判斷，既可采用客觀判斷功能，也可采用級(jí)主觀判斷功能進(jìn)行輔助判斷；圖像界面直觀，易于功能理解。4。操作方便，應(yīng)用范圍廣

裝置結(jié)構(gòu)輕巧，整體便攜，可在線檢測(cè)，不需停電，便于野外作業(yè)，適用于110kv及以上電壓等級(jí)的硅橡膠復(fù)合絕緣子。五．主要技術(shù)指標(biāo)

噴水裝置單次出水量10 ml，一次測(cè)量噴水3次；一次儲(chǔ)水可完

成4-5支絕緣子的憎水性測(cè)量。

憎水性圖片拍攝裝置為攝像機(jī)，靜像拍攝時(shí)330萬(wàn)有效像素以上，10倍光學(xué)變焦，存儲(chǔ)容量128 M。

在線檢測(cè)的環(huán)境氣候要求為：溫度4℃～50℃，風(fēng)力3級(jí)及以下。測(cè)量用水電阻率小于10 μS/cm。

七．現(xiàn)場(chǎng)案例

在絕緣子污閃高發(fā)期，檢測(cè)到河南平頂山220kV輸電線路兩個(gè)桿塔復(fù)合絕緣子憎水性喪失嚴(yán)重，達(dá)到HC7級(jí)。

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的憎水性圖片

HC1 HC2 HC3 實(shí)驗(yàn)室獲取的污穢絕緣子憎水性圖像

（一）HC4 HC5 HC6 實(shí)驗(yàn)室獲取的污穢絕緣子憎水性圖像

（二）

第三篇：火電廠空冷島下架空線瓷復(fù)合絕緣子的應(yīng)用

火電廠空冷島下架空線瓷復(fù)合絕緣子的應(yīng)用

姚宏業(yè) 王 中

（山西大唐國(guó)際臨汾熱電有限責(zé)任公司，山西 臨汾 041000）

摘要：為解決火電廠空冷島下布置的220kV架空線耐張絕緣子串在空冷沖洗時(shí)的污閃問(wèn)題，首次將純瓷絕緣子更換為在高壓輸電線路上已廣泛應(yīng)用的懸式瓷復(fù)合絕緣子，有效增大了爬電距離，保證了絕緣子串的機(jī)械性能，避免了純瓷絕緣子噴涂RTV需后期多次復(fù)涂且質(zhì)量無(wú)法控制的缺點(diǎn)，提高了絕緣子串抗污閃能力。

關(guān)鍵詞：懸式瓷復(fù)合絕緣子；污閃 空冷島下純瓷絕緣子存在的問(wèn)題

北方缺水地區(qū)火力發(fā)電廠現(xiàn)普遍采用空冷機(jī)組，空冷島通常與主變一起布置在主廠房A列外場(chǎng)地，主變及其高壓架空引線位于空冷島下，架空線絕緣子一般采用純瓷懸式絕緣子。

為保持空冷島散熱效果，除冬季外，空冷島散熱片經(jīng)常需要沖洗。

與露天變電站不同，受空冷島遮擋影響，空冷島下的絕緣子不能被潔凈雨水直接沖刷。不管是下雨還是空冷島沖洗，淋到絕緣子上的水全是污水，絕緣子自潔能力較差。同時(shí)，空冷風(fēng)機(jī)減速機(jī)漏油及空冷島沖洗掉的柳絮、灰塵掉落到絕緣子上，空冷島下的高壓電氣設(shè)備遠(yuǎn)較一般變電所環(huán)境惡劣，架空導(dǎo)線懸式絕緣子串更易發(fā)生污閃。

為避免空冷沖洗時(shí)造成下方的絕緣子污閃，火電廠普遍采取給線路絕緣子噴涂RTV的措施來(lái)提高抗污閃能力。

PRTV涂料有效期一般在5～10年，但經(jīng)調(diào)查，山西南部同煤蒲洲、汾澤、河津、大唐臨汾四家火電廠噴涂PTV涂料兩三年后即再次出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象。

大唐國(guó)際臨汾熱電2010年底雙機(jī)投產(chǎn)，2011年6月份對(duì)出線間隔的出線套管、避雷器、懸式絕緣子噴涂了PRTV，2012年5月份1號(hào)機(jī)檢修時(shí)線路停電清掃，2011年、2012年空冷沖洗時(shí)懸式絕緣子有放電聲，未見(jiàn)拉弧現(xiàn)象。2013年3月份空冷第一次沖洗，沖洗到出線間隔上

方時(shí)懸式絕緣子出現(xiàn)間斷拉弧冒火現(xiàn)象。2 線路絕緣子串爬距分析

按照爬電比距定義，電力設(shè)備外絕緣的爬電距離與設(shè)備最高電壓之比，單位為mm/kV。220kV系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓252kV，污穢等級(jí)為Ⅳ級(jí)，設(shè)備外絕緣泄漏比距為31mm/kV，升壓站電氣設(shè)備爬電距離應(yīng)達(dá)7812mm，才滿足220kV變電站外絕緣爬電距離要求。

火電廠升壓站爬電比距應(yīng)參照變電站來(lái)進(jìn)行選擇。按照山西省電力公司規(guī)定，Ⅲ級(jí)污區(qū)及Ⅳ級(jí)污區(qū)戶外220kV變電站采用瓷（玻璃）絕緣時(shí)最小幾何爬電距離必須達(dá)7812mm，噴涂RTV時(shí)最小幾何爬電距離不得小于6300mm。

220kV升壓站架空線耐張、懸垂絕緣子串普遍采用雙串爬距為450mm的XWP3-70型耐污盤形懸式瓷絕緣子，每串18片，有效爬距為8100mm。

由上可見(jiàn)，火電廠220kV升壓站架空線選用18片一串的純瓷絕緣子串理論上可滿足防污閃要求。

但中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《污穢地區(qū)絕緣子使用導(dǎo)則》指出：劃分污穢等級(jí)要“依據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、污濕特征、外絕緣表面污穢物質(zhì)的等值附鹽密度(以下簡(jiǎn)稱鹽密)三個(gè)因素綜合考慮。”當(dāng)由三個(gè)因素作出的污級(jí)判定有差異時(shí)，應(yīng)分析原因，并以運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)作為確定污級(jí)的主要依據(jù)。

發(fā)電企業(yè)對(duì)污閃事故采用零容忍態(tài)度，各

級(jí)單位安全生產(chǎn)目標(biāo)均明確提出杜絕污閃事故。而目前情況下，發(fā)電廠出線清掃必須與電力公司檢修計(jì)劃協(xié)調(diào)才可實(shí)施，電力公司采用狀態(tài)檢修，因變電站遠(yuǎn)較發(fā)電廠空冷島下的出線間隔環(huán)境好，電力公司的線路每年最多停電檢修一次，甚至3年才計(jì)劃?rùn)z修一次，發(fā)電廠的出線間隔按照反事故措施要求的“逢停必掃”難以實(shí)施，且必須做大量的協(xié)調(diào)工作才能做到每年清掃一次。所以，對(duì)不便于經(jīng)常維護(hù)的空冷島下的電瓷外絕緣絕緣水平應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)。2013年安徽電科院下達(dá)的絕緣專業(yè)技術(shù)監(jiān)督通知單中，爬電比距要求不低于3.5cm/kV，廠屬運(yùn)行設(shè)備外絕緣爬距要達(dá)到8820才能滿足當(dāng)?shù)匾??？梢?jiàn)，爬電距離不能只拘泥于滿足最小要求。瓷復(fù)合絕緣子的優(yōu)點(diǎn)

瓷復(fù)合絕緣子近十年在輸電線路中已廣泛使用，同時(shí)在山西污染嚴(yán)重的一些焦炭、水泥、鋼鐵廠也有使用，設(shè)備可靠性和抗污閃能力得到了檢驗(yàn)。而目前發(fā)電廠尚未有瓷復(fù)合絕緣子的使用運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

瓷復(fù)合絕緣子汲取了瓷、玻璃絕緣子和硅橡膠絕緣子的優(yōu)點(diǎn)：端部聯(lián)接金具與瓷芯盤牢固膠裝結(jié)構(gòu)，保持了原瓷絕緣子的穩(wěn)定可靠的機(jī)械拉伸強(qiáng)度。在瓷芯盤表面注射模壓成型硅橡膠復(fù)合傘裙，又使其具備了優(yōu)良的憎水性、抗老化、耐電蝕能力強(qiáng)、防污閃、重量輕等一系列優(yōu)于瓷、玻璃絕緣子的特點(diǎn)，解決了高壓線路中耐張絕緣子串不能使用復(fù)合絕緣子的現(xiàn)狀。該產(chǎn)品端部聯(lián)接金具與相同規(guī)格的盤形懸式瓷、玻璃絕緣子一致，可以互換。

對(duì)于玻璃絕緣子和瓷質(zhì)來(lái)講，其在使用當(dāng)中有一個(gè)非常嚴(yán)重的缺陷，假如碰到了外力的沖擊或者是特定的情況，使絕緣子出現(xiàn)了“零值”的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)破損的情況。而瓷復(fù)合絕緣子，因?yàn)檫\(yùn)用包裹的材料是硅橡膠復(fù)合的外套，所以可以抵抗一定的沖擊，這樣在空冷島下使用瓷復(fù)合絕緣子還減少了上方空冷島異物掉落砸傷絕緣子的風(fēng)險(xiǎn)。瓷復(fù)合絕緣子在火電廠升壓站的使用

XWP3-70型耐污盤形懸式瓷絕緣子高度160mm，一串18片長(zhǎng)度2880mm。FXWP-120型瓷復(fù)合絕緣子高度155mm，一串18片長(zhǎng)度2790mm。整串更換后絕緣子串長(zhǎng)度減少90mm，線路弧垂將會(huì)減少。增加一片瓷復(fù)合絕緣子，絕緣子串長(zhǎng)度增加65mm，可通過(guò)絕緣子串固定金具的調(diào)整板來(lái)補(bǔ)償，或取掉調(diào)整板，線路弧垂基本不變。

XWP3-70型耐污盤形懸式瓷絕緣子額定機(jī)電破壞負(fù)荷為70KN，F(xiàn)XWP-120型瓷復(fù)合絕緣子額定機(jī)電破壞負(fù)荷為120KN，可見(jiàn)瓷復(fù)合絕緣子串的機(jī)械強(qiáng)度遠(yuǎn)大于原純瓷絕緣子，可滿足耐張絕緣子串使用要求。

2014年3月14日和5月5日，大唐臨汾熱電廠在兩條220kV出線間隔檢修時(shí)，將單片爬距450mm的XWP3-70型出線純瓷絕緣子串更換為爬距450mm的FXWP-120型瓷復(fù)合絕緣子，且每串由18片調(diào)整為19片，使懸瓶串爬距由8100mm增大至8550mm，遠(yuǎn)大于有機(jī)復(fù)合絕緣最小爬電距離6600mm的要求。每條線路新?lián)Q114片瓷復(fù)合絕緣子，工期兩天，兩條線路連同人工共花費(fèi)9萬(wàn)元。

檢查拆除下的噴涂RTV涂料的舊瓷絕緣子串，流淌、起皮現(xiàn)象較多。可見(jiàn)高空作業(yè)噴涂RTV時(shí)，質(zhì)量工藝不易把控，RTV噴涂后的效果亦大打折扣。

經(jīng)過(guò)2014年夏秋兩季雨水及空冷沖洗的圖一：復(fù)合絕緣子外形結(jié)構(gòu)

考驗(yàn)，目前瓷復(fù)合絕緣子運(yùn)行穩(wěn)定，還需長(zhǎng)期

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運(yùn)行以進(jìn)一步積累經(jīng)驗(yàn)。圖二：空冷島沖洗時(shí)的瓷復(fù)合絕緣子 5 結(jié)語(yǔ)

空冷島沖洗時(shí)，在灰塵、油污、空冷島散熱器沖洗掉落的污水及雜物作用下，布置在空冷島下的高壓電氣設(shè)備外絕緣污閃風(fēng)險(xiǎn)極大。尤其是龍門架上的架空線耐張絕緣子串，成為火電廠防治污閃的重點(diǎn)部位。在調(diào)整爬距時(shí)可考慮將純瓷絕緣子更換為瓷復(fù)合絕緣子，可有效加大爬電距離，并保證機(jī)械性能滿足耐張需求。工程費(fèi)用及工期均在可接受范圍，避免了

純瓷絕緣子噴涂RTV需后期多次復(fù)涂且質(zhì)量無(wú)法控制的缺點(diǎn)，同時(shí)瓷復(fù)合絕緣子屬于免維護(hù)產(chǎn)品，每年電廠春檢時(shí)可僅對(duì)復(fù)合絕緣子進(jìn)行表面水沖洗，減少了登高清掃擦拭的工作量。參 考 文 獻(xiàn)

［1］ 武漢高壓研究所．JB/T5895-91，污穢

地區(qū)絕緣子使用導(dǎo)則［S］．北京：機(jī)械電子工業(yè)部，1991：1．

［2］ 劉炯，羅鳴．高壓輸電線路中瓷復(fù)合絕緣子的應(yīng)用分析［J］．低碳世界，2014（14）：88-89

作者簡(jiǎn)介： 姚宏業(yè)（1971-），男，山西臨猗人，1994年畢業(yè)于成都科技大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)，高級(jí)工程師，主要從事發(fā)電廠電力設(shè)備管理。

王中（1982-），男，2005畢業(yè)于太原理工電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，工程師，主要從事發(fā)電廠電力設(shè)備管理。/ 3

第四篇：絕緣子更換經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

柳溝網(wǎng)工區(qū)絕緣子更換經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

經(jīng)歷了差不多半年的時(shí)間，柳溝網(wǎng)工區(qū)完成了管內(nèi)嘉紅線兩千多根棒式瓷瓶絕緣子的更換任務(wù)，為避免2013年2月20日柳溝管內(nèi)接觸網(wǎng)設(shè)備絕緣子大面積閃絡(luò)再次發(fā)生，確保春運(yùn)期間可靠供電打好基礎(chǔ)。

柳工網(wǎng)工區(qū)從接到更換絕緣子的任務(wù)起就不斷摸索、實(shí)踐，在日常更換絕緣子中不斷揣摩一個(gè)安全有效、保質(zhì)保量的更換流程，操作辦法。在幾番作業(yè)總結(jié)之后，終于形成了一個(gè)完整、熟練的更換套路，來(lái)確保絕緣子的安全、快捷和高質(zhì)量的更換?，F(xiàn)將更換方法與大家分享如下：

一、停車位置

軌道車的?？课恢靡ＷC把平臺(tái)轉(zhuǎn)過(guò)去腕臂懸空在操作平臺(tái)的中間位置，給大家攀爬腕臂，傳遞絕緣子和工具提供便利，同時(shí)對(duì)大家的人生安全也起到一個(gè)保護(hù)作用。

二、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)和使用頂桿

平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)要提前做好限位措施，防止誤操作，平臺(tái)動(dòng)作中注意轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度和速度，防止撞到支柱和保護(hù)線。我們使用的頂桿是由長(zhǎng)定位環(huán)和腕臂組成的，兩個(gè)定位環(huán)安裝在腕臂不同的高度來(lái)滿足工作支與非支抬高的要求，并在定位環(huán)上綁有棉線以起到防滑的作用。使用頂桿時(shí)禁止伸出平臺(tái)，防止侵入鄰線誤觸帶電設(shè)備，在頂桿下面墊有木板以免壓壞平臺(tái)并起到防滑的作用。

三、操作流程

1、中間柱腕臂絕緣子的更換

首先換斜腕臂棒式絕緣子再換水平腕臂棒式絕緣子。1.1、絕緣子根部穿釘是豎直的

第一個(gè)人用力矩扳手卸開鐵錨壓板的螺帽與絕緣子根部螺栓及開口銷、銷釘，于此同時(shí)第二人去掉跳線上的綁線，之后將頂桿打到承力索支座與套管絞環(huán)中間，升起平臺(tái)慢慢將斜腕臂從棒瓶絕緣子中抽出，抱緊絕緣子取出鐵錨銷釘卸掉斜腕臂上的棒瓶，更換上硅橡膠絕緣子，先裝鐵錨壓板再裝絕緣子根部的銷釘，絕緣子根部裝銷釘可以通過(guò)下降平臺(tái)來(lái)配合。卸開水平腕臂絕緣子上的螺帽，通過(guò)升降平臺(tái)或晃動(dòng)水平腕臂取出銷釘，并從絕緣子中抽出水平腕臂，從而卸掉水平絕緣子，安裝水平腕臂硅橡膠絕緣子與斜腕臂類似。

1.2、絕緣子根部穿釘是水平的

針對(duì)這種情況，大體的操作方式與穿釘是豎直的情況是類似的。不同之處在于更換時(shí)就要將頂桿支撐到承力索上，同時(shí)卸開防風(fēng)支撐、承力索支座和套管絞環(huán)，用管鉗擰動(dòng)腕臂90度，通過(guò)升降平臺(tái)或晃動(dòng)腕臂將腕臂從絕緣子鐵錨壓板里抽出，接著拆卸棒式絕緣子，重新裝硅橡膠絕緣子時(shí)，先調(diào)節(jié)平臺(tái)把絕緣子根部的銷釘穿上之后再使各部設(shè)備復(fù)位，緊固各部螺栓。

2、轉(zhuǎn)換柱腕臂絕緣子的更換

先換工作支再換非工作支。2.1、非絕緣錨段關(guān)節(jié)工作支的更換

若絕緣子根部的穿釘豎直的就和正常中間柱的更換方法一樣，若穿釘是水平的，不同之處就在于更換時(shí)就要將頂桿支撐到承力索上，同時(shí)卸板葫蘆和套管絞環(huán)，用管鉗擰動(dòng)腕臂90度，通過(guò)升降平臺(tái)或晃動(dòng)腕臂將絕緣子抽出，水平腕臂絕緣子的更換于此類似，更換完絕緣子之后要將各部分設(shè)備復(fù)位。2.2、非絕緣錨段關(guān)節(jié)非工作支的更換

若絕緣子根部穿釘是豎直的，由于下錨帶來(lái)的張力，更換水平腕臂時(shí)用手板葫蘆給腕臂一個(gè)向下的力才能將絕緣子根部的穿釘裝好，在使用手板葫蘆之前還要在套管絞環(huán)和承力索支座之間在加一個(gè)套管絞環(huán)，一是為了手板葫蘆使用時(shí)有一個(gè)下拉的絞環(huán)，二是為了在松開各部螺栓之后避免板防風(fēng)支撐與承力索支座擠到一塊兒，給裝水平絕緣子根部銷釘時(shí)各部件難以復(fù)位,這種情況還要注意平臺(tái)下降時(shí)非支的接觸線可能壓到工作支的接觸線上，平臺(tái)下降的幅度一定要把握好。若絕緣子是水平穿釘類型的，類同工作支的更換辦法，但水平腕臂更換時(shí)同樣用到手板葫蘆。

絕緣錨段關(guān)節(jié)與非絕緣錨段關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)換柱的更換一樣，但是更換完成之后一定要注意接觸網(wǎng)關(guān)鍵參數(shù)的調(diào)節(jié)。

3、中心柱的垂直距離為零，更換過(guò)程與中間柱一致

4、三腕臂支柱的更換

首先要拆除水平腕臂兩邊的棒瓶絕緣子，不要急于裝硅膠絕緣子，應(yīng)該把吊柱當(dāng)做中間柱更換，完成中間柱的更換后，再裝設(shè)水平腕臂上的兩個(gè)絕緣子，具體操作過(guò)程與中間柱的更換方法相同。

絕緣子的更換算是電氣化鐵路的大修項(xiàng)目，本次更換任務(wù)的實(shí)施讓柳溝網(wǎng)工區(qū)的新工在工作崗位上得到了鍛煉，業(yè)務(wù)能力都走向了成熟，成為了網(wǎng)工區(qū)的中間力量。

2014年1月9日

柳溝網(wǎng)工區(qū)

第五篇：加強(qiáng)對(duì)1000kV級(jí)交流輸電線路用復(fù)合絕緣子的研究和開發(fā)

加強(qiáng)對(duì)1000kV級(jí)交流輸電線路用復(fù)合絕緣子的研究和開發(fā)

吳維寧1，胡 毅1，王紹武2，苗桂良3，吳光亞1

(1武漢高壓研究所，湖北省 武漢市 430074；2國(guó)家電網(wǎng)公司，北京市 100031；3電力規(guī)劃設(shè)計(jì)院，北京市 100031)

摘要： 簡(jiǎn)要闡述了我國(guó)目前交、直流復(fù)合絕緣子的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了1000kV級(jí)交流復(fù)合絕緣子要向高于400kN的高強(qiáng)度等級(jí)發(fā)展，進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)、完善配方，提高復(fù)合絕緣子的可靠性。首次提出了復(fù)合絕緣子絕緣距離的確定方法。最后結(jié)合我國(guó)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和對(duì)防污閃技術(shù)的認(rèn)識(shí)，提出在c級(jí)、d級(jí)和e級(jí)特別是在d級(jí)和e級(jí)污穢等級(jí)地區(qū)應(yīng)優(yōu)先選用復(fù)合外絕緣子。文中還對(duì)我國(guó)絕緣子制造商和用戶提出了希望和建議。

關(guān)鍵詞： 絕緣子；復(fù)合絕緣子；特高壓輸電；可靠性；防污閃

1000kV級(jí)交流輸變電技術(shù)對(duì)絕緣子提出了更高的要求，如額定機(jī)械(電)破壞負(fù)荷為210、300、400kN和530kN；絕緣子串長(zhǎng)比交流超高壓線路長(zhǎng)，如串長(zhǎng)一般在10～14m，約為500kV線路絕緣子串長(zhǎng)的2～3倍；采用2～4串或更多串并聯(lián)的絕緣子串布置方式；絕緣子串的數(shù)量比超高壓線路多幾倍，元件數(shù)量劇增，并要求每個(gè)元件的可靠性更高；絕緣子盤徑大，絕緣子串布置方式不同，使其污穢特性可能與超高壓也不同；鐵塔間距大；分裂導(dǎo)線一般大于8，再加上覆冰、風(fēng)力等苛刻的運(yùn)行條件，使其要承受很大的拉、彎、扭機(jī)機(jī)械負(fù)荷。這些皆對(duì)復(fù)合絕緣子的運(yùn)行可靠性提出了更高的要求。

本文結(jié)合我國(guó)復(fù)合絕緣子的制造現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、使用復(fù)合絕緣子的必要性及1000kV級(jí)交流輸電對(duì)輸變電技術(shù)的要求，提出了應(yīng)加大力度研制高于400kN高強(qiáng)度等級(jí)的復(fù)合絕緣子，并對(duì)運(yùn)行部門和制造企業(yè)提高了希望和建議。我國(guó)復(fù)合絕緣子的制造現(xiàn)狀

1.1 總體評(píng)價(jià)

我國(guó)復(fù)合絕緣子的制造技術(shù)已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，其傘裙形狀、端部密封技術(shù)、整體注射成型工藝、機(jī)械強(qiáng)度的可靠性等已達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平。1.2 制造現(xiàn)狀

近20年來(lái)，國(guó)內(nèi)已成長(zhǎng)了一批優(yōu)秀的復(fù)合絕緣子制造企業(yè)，其代表企業(yè)有襄樊國(guó)網(wǎng)合成絕緣子股份有限公司、山東泰光電氣有限公司、東莞市高能實(shí)業(yè)有限公司、廣州市邁克林電力有限公司等。目前，東莞、廣州、淄博、襄樊等企業(yè)已能大規(guī)模生產(chǎn)35～750kV、70～400kV的AC和±500kV、70～400kN的DC棒型懸式復(fù)合絕緣子。迄今已有600～700萬(wàn)支(折合110kV)復(fù)合絕緣子掛網(wǎng)運(yùn)行。除廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外，還大量出口。

除以上有代表性的4家企業(yè)外，我國(guó)還有中小型企業(yè)約80至100家。其中約10家企業(yè)的年銷售能力在1000～3000萬(wàn)元人民幣。中小型企業(yè)與上述4家企業(yè)的差別在于管理、生產(chǎn)設(shè)備、檢驗(yàn)測(cè)試設(shè)備及技術(shù)人員素質(zhì)等方面。但主要差別體現(xiàn)在新型技術(shù)的應(yīng)用以及技術(shù)人員的綜合素質(zhì)上。提高對(duì)復(fù)合絕緣子的研發(fā)力度

建議按以下思路提高復(fù)合絕緣子的可靠性。

(1)優(yōu)化配方。力爭(zhēng)將我國(guó)復(fù)合絕緣子的壽命提高至20～30年。

(2)優(yōu)化傘裙形狀。傘裙形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)原則應(yīng)是沿空氣的擊穿強(qiáng)度大于復(fù)合硅橡膠與空氣界面的擊穿強(qiáng)度，否則爬電距離易被短接。

(3)重新設(shè)計(jì)均壓裝置。均壓裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：①能改善復(fù)合絕緣子的電位分布。②能保護(hù)金屬附件、芯棒及傘套不被電弧灼傷。③能保護(hù)兩端金屬附件連接區(qū)不因漏電起痕及電蝕損而導(dǎo)致密封性能的破壞。④對(duì)形狀、桿徑及直徑的要求。2.1 提高機(jī)械強(qiáng)度

(1)加強(qiáng)對(duì)高強(qiáng)度絕緣子的研制開發(fā)。絕緣子機(jī)械強(qiáng)度當(dāng)高于400kN時(shí)，其制造工藝、技術(shù)的難度遠(yuǎn)大于400kN以下的復(fù)合絕緣子的要求。

(2)合適的安全系數(shù)的確定。1000kN級(jí)輸電線路高壓導(dǎo)線結(jié)構(gòu)比較大，一般采用8×400mm2、8×500mm2和8×630mm2 3種導(dǎo)線，且受線路經(jīng)過(guò)地區(qū)的限制，垂直檔距大于1000m，故其懸垂串多用2～4串絕緣子并聯(lián)，耐張串多用3或4串絕緣子并聯(lián)。機(jī)械負(fù)荷比500kN級(jí)以下線路有較大增加，這無(wú)疑對(duì)絕緣子機(jī)械強(qiáng)度的安全系數(shù)有了新的要求，因此建議安全系數(shù)取32.2 結(jié)構(gòu)

(1)組合結(jié)構(gòu)。1000kV級(jí)交流用復(fù)合絕緣子的絕緣距離一般為10～14m，約為500kV交流復(fù)合絕緣子的2～3倍，而且存在產(chǎn)品成品率下降，包裝、運(yùn)輸和安裝及運(yùn)行維護(hù)困難的問(wèn)題。一旦出現(xiàn)局部損壞就應(yīng)整支更換，使維護(hù)費(fèi)用增加；以及存在電位分布不均勻等問(wèn)～

3，但應(yīng)論證。題。建議其結(jié)構(gòu)由整支復(fù)合絕緣子設(shè)計(jì)成2支或3支組合結(jié)構(gòu)，且每支均帶均壓裝置。

(2)招弧角間隙。1000kV級(jí)輸電線路的污穢絕緣設(shè)計(jì)現(xiàn)采用污耐壓法，相對(duì)于傳統(tǒng)的爬電比距法其絕緣強(qiáng)度約增強(qiáng)20%～40%。足夠的絕緣距離，使得在1000kV級(jí)線路絕緣子串上采用招弧角間隙可以得到實(shí)現(xiàn)。絕緣子安裝招弧性能高的防閃絡(luò)角形件能有效保護(hù)絕緣子，并避免掉串和重合閘不成功。因此，特高壓線路應(yīng)考慮安裝招弧角間隙。2.3 電氣特性

特高壓線路用絕緣子相對(duì)于500kV及以下電壓等級(jí)用絕緣子，其電氣特性的要求要高得多，主要反映在以下幾個(gè)方面：

(1)可見(jiàn)電暈和無(wú)線電干擾?，F(xiàn)行國(guó)家、電力行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)在規(guī)定的最高工作電壓下不產(chǎn)生電暈，且規(guī)定在1.1倍最高運(yùn)行相電壓下絕緣子的無(wú)線電干擾水平不應(yīng)大于60dB。500kV及以下電壓等級(jí)用絕緣子，較易滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，而1000kV級(jí)用絕緣子，因其電氣強(qiáng)度急劇增加，電位分布畸變嚴(yán)重，因此其可見(jiàn)電暈和無(wú)線電干擾水平很難滿足運(yùn)行要求。

(2)電位分布。由上文可知，1000kV級(jí)用絕緣子的絕緣距離急劇增加，使其電位分布相對(duì)于500kV及以下電壓等級(jí)絕緣子更不均勻，無(wú)疑會(huì)導(dǎo)致其電氣強(qiáng)度降低。

(3)工頻大電弧。交流復(fù)合絕緣子工頻大電弧特性相對(duì)于瓷、玻璃絕緣子較差

［1］，而1000kV級(jí)用復(fù)合絕緣子，若采用整支結(jié)構(gòu)，就使得其工頻大電弧很難滿足運(yùn)行對(duì)其要求，且掉串的可能性大大增加。本文建議采用2支或3支組合結(jié)構(gòu)以提高其工頻大電弧性能。復(fù)合絕緣子絕緣距離的確定

考慮到復(fù)合絕緣子運(yùn)行若干年后其憎水性會(huì)降低至瓷、玻璃絕緣子的水平，即HC5級(jí)或HC6級(jí)［1］，所以本文認(rèn)為復(fù)合絕緣子的絕緣距離應(yīng)與瓷、玻璃絕緣子串相同。

3.1 單個(gè)瓷、玻璃絕緣子串片數(shù)的確定

第一步，確定基本參數(shù)?；緟?shù)包括現(xiàn)場(chǎng)等值附鹽密度ESDD、現(xiàn)場(chǎng)等值附灰密度NSDD、單片絕緣子50%人工污穢閃絡(luò)電壓值U50和標(biāo)準(zhǔn)偏差σ0。

第二步，確定安全系數(shù)K。首先確定單串絕緣子的閃絡(luò)概率P，然后安全系數(shù)K值，按正態(tài)系數(shù)12%～25%0.67。［2］-P分布表確定K值。對(duì)1000kV級(jí)線路，單片絕緣子的閃絡(luò)概率P可取，K由正態(tài)分布表查得對(duì)應(yīng)于12%、15%和25%的K值分別為1.17、1.04和

第三步，確定單片絕緣子的最大耐受電壓值。單片絕緣子的最大耐受電壓值按式(1)確定。

Umax=(1-Kσ)U50

(1)式中，Umax為單片最大耐受電壓；K為安全系數(shù)(取1.17、1.04和0.67)；σ為標(biāo)準(zhǔn)偏差，取7%；U50為單片50%人工污穢閃絡(luò)電壓值，取9.14kV。由式(1)計(jì)算出對(duì)應(yīng)于12%、15%和25%的Umax為8.39、8.47kV和8.71kV。

第四步，確定污穢設(shè)計(jì)目標(biāo)電壓值Umax。按式(2)確定Umax。

Umax=K1Usmax

(2)式中，Umax為污穢設(shè)計(jì)目標(biāo)電壓值；Usmax為系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓，606kV；K1為按系統(tǒng)的重要性考慮的修正系數(shù)，取1.1。由式(2)計(jì)算出UΦmax=666.9kV。

第五步，確定絕緣子串片數(shù)。絕緣子串片數(shù)N按式(3)確定。

N=Umax/UΦmax

(3)

由式(3)計(jì)算出對(duì)應(yīng)于單串閃絡(luò)概率分別為12%、15%和25%的絕緣子片數(shù)分別為80、78和76片。

3.2 推薦污耐壓法確定污穢絕緣設(shè)計(jì)的基本參數(shù)

本文確定1000kV級(jí)交流輸電線路絕緣子串片數(shù)時(shí)，取σ為7%，單片絕緣子的閃絡(luò)概率P取15%，按系統(tǒng)的重要性考慮的修正系數(shù)K1取1.1。由上可知，1000kV級(jí)交流用復(fù)合絕緣子在d級(jí)污穢等級(jí)下，即ESDD/NSDD分別為0.1/1.0mg·cm-2時(shí)，其絕緣距離應(yīng)為13260mm。采用復(fù)合絕緣子的必要性

截止目前，500kV及以下電壓等級(jí)的絕緣子約有600～700萬(wàn)支(折合110kV)在掛網(wǎng)運(yùn)行，基本上與瓷、玻璃絕緣子形成了三足鼎立的局面。隨著復(fù)合絕緣子制造技術(shù)水平的提高、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累、可靠性的提高及對(duì)復(fù)合絕緣子整體技術(shù)水平認(rèn)識(shí)的提高，復(fù)合絕緣子在1000kV級(jí)仍會(huì)大量使用。4.1 對(duì)選用復(fù)合絕緣子的共識(shí)

(1)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明使用復(fù)合絕緣子有利于遏制電網(wǎng)污閃事故。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，復(fù)合絕緣子在我國(guó)，特別是在華東、華北、東北、華南等電網(wǎng)中為遏制污閃事故的發(fā)生發(fā)揮了很好作用。

(2)便于安裝和運(yùn)行維護(hù)。4.2 使用瓷、玻璃絕緣子的主要問(wèn)題

(1)由于特高壓線路污穢問(wèn)題十分突出，因而絕緣子片數(shù)和串長(zhǎng)急劇增加，導(dǎo)致了不同污穢地區(qū)桿塔高度的急劇增加(最高達(dá)100m以上)。

(2)絕緣子太重。為減少塔窗尺寸，一般還用V型串限制風(fēng)偏，一基塔用6串絕緣子，絕緣子自重達(dá)8910kg，耐張串的4串并聯(lián)后自重更高，達(dá)17820kg串長(zhǎng)，對(duì)特高壓線路桿塔設(shè)計(jì)非常重要。4.3 選擇高強(qiáng)度復(fù)合絕緣子的優(yōu)勢(shì)

(1)質(zhì)量小。每支復(fù)合絕緣子的質(zhì)量約為瓷、玻璃絕緣子的6.7%。

(2)憎水性能優(yōu)良(HC1級(jí))。在ESDD/NSDD為0.1/1.0mg·cm-2時(shí)，其單位爬電距離的污閃電壓是瓷、玻璃絕緣子的2.5～3.0倍

［１］

［3］

。減少絕緣子質(zhì)量和。

(3)重污穢地區(qū)選用復(fù)合絕緣子既可縮短絕緣子串長(zhǎng)，減少塔窗尺寸，又可顯著降低鐵塔負(fù)載。

(4)可大幅度降低工程造價(jià)。例如300kN瓷絕緣子價(jià)格約為3.2萬(wàn)元，而1000kV特高壓300kV復(fù)合絕緣子價(jià)格僅為瓷絕緣子的一半，1.6萬(wàn)元。4.4 我國(guó)防污閃技術(shù)取得的進(jìn)步

(1)采用污耐壓法來(lái)進(jìn)行AC、DC污穢絕緣配置(針對(duì)線路)，而不采用爬電比距法。

(2)不僅考慮ESDD，還應(yīng)考慮NSDD和SES(等值鹽度)作為污穢絕緣配置基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

(3)在進(jìn)行污穢絕緣設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)考慮上下表面污穢度的不均勻比。

(4)污穢等級(jí)的劃分不僅應(yīng)考慮ESDD，還應(yīng)將NSDD和SES(等值鹽度)作為污穢絕緣配置的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

對(duì)以上防污閃技術(shù)認(rèn)識(shí)的提高，使得在進(jìn)行污穢絕緣設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從根本上改變觀念。對(duì)于同一ESDD，由于NSDD不同，其污穢等級(jí)可能是GB/T 16434—1996中的Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ，也可能將為Ⅳ或Ⅲ。同一ESDD情況下，其絕緣子串片數(shù)可能不同，甚至差別很大。如1000kV級(jí)交流線路使用XP-160絕緣子，在ESDD/NSDD為0.1/0.4mg·cm-2和0.1/1.0mg·cm-2時(shí)，其單片污耐壓值為9.0kV和8.5kV，按前面推薦方法計(jì)算單個(gè)絕緣子串片數(shù)分別為74片和78片。若NSDD相差較大，其絕緣子串片數(shù)就相差很遠(yuǎn)。這也是武漢高壓研究所近幾年在學(xué)術(shù)上一直強(qiáng)調(diào)線路應(yīng)采用污耐壓法和應(yīng)考慮NSDD的原因。在1000kV級(jí)線路中，僅考慮采用污耐壓設(shè)計(jì)單個(gè)絕緣子串片數(shù)，在ESDD和NSDD比較大(即ESDD超過(guò)0.1mg/cm2，NSDD超過(guò)1.0mg/cm2)時(shí)，1000kV級(jí)用絕緣子串的片數(shù)可達(dá)80片以上，串長(zhǎng)約在14m，桿塔高度會(huì)超過(guò)100m，所以本文強(qiáng)調(diào)了在污穢等級(jí)為c級(jí)、d級(jí)和e級(jí)，特別是在d級(jí)和e級(jí)污穢等級(jí)地區(qū)，應(yīng)優(yōu)先選用復(fù)合外絕緣子。結(jié)論

(1)我國(guó)復(fù)合絕緣子的制造技術(shù)已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，其傘裙形狀、端部密封技術(shù)、整體注射成型工藝、機(jī)械強(qiáng)度的可靠性等已達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平。

(2)建議應(yīng)在配方、傘裙形狀、均壓裝置等方面采取優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高1000kV級(jí)復(fù)合絕緣子的可靠性。

(3)建議在研制開發(fā)1000kV級(jí)交流復(fù)合絕緣子時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮機(jī)械強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)、可見(jiàn)電暈、無(wú)線電干擾、電位分布和工頻大電弧等問(wèn)題。

(4)隨著復(fù)合絕緣子運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，制造技術(shù)水平和運(yùn)行可靠性的提高，對(duì)復(fù)合絕緣子整體技術(shù)水平的認(rèn)識(shí)和對(duì)防污閃技術(shù)的認(rèn)識(shí)提高，以及在重污穢地區(qū)瓷、玻璃絕緣子存在的主要問(wèn)題和選擇復(fù)合絕緣子的優(yōu)勢(shì)，建議在1000kV級(jí)交流輸電線路中的c級(jí)、d級(jí)和e級(jí)地區(qū)，特別在d級(jí)和e級(jí)污穢等級(jí)地區(qū)，應(yīng)優(yōu)先選用復(fù)合外絕緣子。

(5)考慮到復(fù)合絕緣子運(yùn)行若干年后，其憎水性會(huì)降低至瓷、玻璃絕緣子的水平，即HC5級(jí)或HC6級(jí)，因此復(fù)合絕緣子的絕緣距離應(yīng)與瓷、玻璃絕緣子的相同。文中推薦了復(fù)合絕緣子絕緣距離的確定方法。參考文獻(xiàn)

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