高速铁路接触网悬式复合绝缘子防雷应用特性实验研究

为了促进我国高速铁路复合绝缘子的科学使用,进一步提高接触网运行可靠性,针对接触网用棒形悬式复合绝缘子的防雷应用特性开展研究。采用实验模拟的方法研究了工频电弧烧损绝缘子、影响绝缘子短期机械性能的程度,论证得出工频电弧会降低绝缘子长期机械性能,提出了应对措施并验证了措施的保护有效性。研究结果表明:雷击诱发的接触网短路电流电弧会明显烧损棒形悬式复合绝缘子两端部部件,破坏芯棒对外界密封性,虽然不会影响绝缘子短期机械性能,但长期运行后会导致绝缘子发生芯棒脆断和金具锈蚀抽芯故障。对于可能遭受雷击的路段,安装专用线路避雷器或者并联间隙装置实施保护,可避免此类运行安全风险。该结论对电力系统110kV及以下电压等级悬式复合绝缘子同样适用。     

户外隔离开关机械故障的起因及预防

零部件表面锈蚀、操作不灵活和瓷绝缘子断裂是户外高压隔离开关常见的机械故障。对这些常见机械故障产生的原因进行了分析,并分别提出针对性的预防措施。     

带电更换复合绝缘子串横担侧金具的新型作业方式

复合绝缘子串横担侧金具锈蚀或断裂严重威胁输电线路的安全稳定运行。传统作业方式通过等电位带电作业更换锈蚀或断裂的金具,人员需求大,工序较为复杂。研究的新型作业方式摒弃了传统的等电位处理方法,设计专用工具,工序得到极大简化,达到事半功倍的效果。     

直流盘形绝缘子金具腐蚀研究中值得关注的问题

直流线路盘形绝缘子金具存在电解腐蚀现象:正极线上腐蚀的是盘形绝缘子钢脚,负极线上腐蚀的是盘形绝缘子鉄帽。污秽绝缘子串受潮时,V串轴向下边缘沿面局部泄漏电流密度大,局部电解腐蚀现象比I串更为严重。为保障绝缘子长期运行机械强度的可靠性,应根据使用情况,为鉄帽和钢脚加装牺牲电极。电解腐蚀,使负极线V串的鉄帽过早出现锈蚀,引起了人们的关注,而正极线的钢脚锌套发生的腐蚀不宜观察而被忽略。在关注鉄帽装设锌环的同时,更需改进钢脚锌套的设计。     

户外高压隔离开关的完善改进

近年来随着电网和电源建设的迅猛发展,由高压隔离开关故障引起的设备停电检修和处理次数大幅上升,其问题主要集中在导电回路过热、零部件表面锈蚀、操作失灵和瓷绝缘子断裂等,因而高压隔离开关必须在设计、材质、工艺、生产条件和质量控制等方面进行完善化改进.     

蒙西电网典型污秽地区复合绝缘子老化性能研究

选取蒙西电网某220 kV输电线路上的单支复合绝缘子为研究对象,通过外观检查、X射线数字成像、扫描电子显微镜微观形貌观察、能谱分析、静态接触角测量及傅立叶红外光谱分析等试验方法对其老化性能进行研究。结果表明:较差的运行环境使复合绝缘子在短期运行后表面积污严重,高压侧金具镀锌层锈蚀严重;由于黏合工艺不规范,部分伞裙与护套的胶结面有孔隙及裂纹等缺陷;复合绝缘子伞裙的老化特征与朝向及位置有关,与低压侧和中段位置相比,高压侧伞裙表面形成的微裂纹宽度最大,朝南侧的伞裙中Si(CH3)2、Si-CH3、CH等有机官能团数量较低。静态接触角的测试结果表明,不同位置伞裙的憎水性能良好,均达到了HC1—HC2级。提出加强输电线路在役复合绝缘子监督工作、定期对其性能进行检测等建议。     

浅谈架空线路的故障处理

架空线路各部件除了承受正常的机械负荷和电力负荷外,还需经受自然灾害的袭击,因而使架空线路日趋损坏而引起故障.例如:由于湿度的变化,会使铁塔和金属构件发生锈蚀;由于温度变化会引起导线张力发生变化,易造成绝缘子和其他部件损坏;由于大风等,会使导线产生震动、跳跃、甚至碰线,易造成断线、倒杆;由于有小雨和烟雾易引起脏污的绝缘子发生闪络甚至击穿,造成架空线路跳闸事故.另外还有鸟、兽、树木、风筝、洪水等,都能引起架空线路故障.     

输电线路绝缘子的应用与发展

简要回顾了输电线路绝缘子发展历史,比较盘型瓷绝缘子、玻璃绝缘子、合成绝缘子、瓷长棒绝缘子等各类绝缘子优缺点。结合山东电网输电线路绝缘子应用情况,重点介绍了合成绝缘子不同时期的工艺特点和在运行中暴露出的问题,得出适合当前线路外绝缘配置的基本原则。     

我国绝缘子的发展现状与应用前景

根据国内绝缘子生产和运行情况阐述了我国目前瓷、玻璃、复合绝缘子的发展现状和制造水平。指出线路绝缘子制造需要向530kN以上的高强度等级发展,进一步降低瓷绝缘子的劣化率和玻璃绝缘子的自爆率以及提高复合绝缘子的耐老化性能,同时加大力度研制750kV及以上电压等级的复合绝缘子、支柱绝缘子及套管,积极发展高弯曲强度的复合支柱绝缘子,最后结合国外先进的绝缘子发展情况,给我国绝缘子制造商和用户提出了希望和建议。     

电网运行中绝缘子的损坏原因及检测

目前，我国绝缘子市场正在走向多元化，这既是保障电网安全运行的需要，也促进了国产绝缘子制造质量的提高。章对线路绝缘子(盘形瓷绝缘子与玻璃绝缘子，棒形瓷绝缘子与复合绝缘子)、支柱绝缘子和大型绝缘子——套管(瓷套管、复合套管)在电网运行中的损坏原因进行了总结，列举了相应的典型事故，并给出相应的缺陷检测方法。     

架空输电线路绝缘子运行性能分析与建议

以安康供电局19万片架空输电线路绝缘子近5年的故障统计为资料,对瓷绝缘子、玻璃绝缘子、合成绝缘子运行性能进行了对比分析,提出了输电线路应优先选用玻璃绝缘子,推广使用合成绝缘子,更换运行多年已普遍老化的瓷绝缘子,以不断改善和提高绝缘子的运行性能.     

国内绝缘子的发展及工艺展望

简述了国内绝缘子的发展现状.介绍了瓷绝缘子、玻璃绝缘子、复合绝缘子及混合绝缘子的生产工艺、产品类型、使用场合及优缺点.结合世界绿色经济发展趋势,从市场和技术两方面分别对国内绝缘子行业前景进行探讨及展望.     

我国绝缘子的发展现状与应用前景

阐述了我国目前瓷、玻璃、复合绝缘子的发展现状 ,提出线路绝缘子要向 >5 30kN的高强度等级发展 ,进一步降低瓷绝缘子劣化率和玻璃绝缘子自爆率以及提高复合绝缘子耐老化性能 ,大力研制≥ 75 0kV电压等级的复合绝缘子、支柱绝缘子及套管 ,最后结合国外先进的绝缘子发展情况 ,给我国绝缘子制造商和用户提出了希望和建议     

超高压同塔双回输电线路复合绝缘子电位分布研究

沿绝缘子串电场分布不均匀,确定并控制绝缘子串电位分布特别重要.基于有限元方法,考虑铁塔、分裂导线、避雷线等因素的影响建立了超高压输电线路复合绝缘子三维电场仿真计算模型,从而计算得到了沿复合绝缘子的电位、电场分布曲线.分析讨论了均压环、绝缘子型号对复合绝缘子电位、电场分布影响的规律和特点.结果显示:均压环对复合绝缘子两端附近电位、电场分布改善效果显著,安装了均压环后绝缘子各部分电场强度更小,沿绝缘子电位分布更为均匀;不同吨位的复合绝缘子电位分布稍有不同,绝缘子靠近高压端电位分布基本一致,靠近接地端相同长度绝缘距离大吨位绝缘子承担电压较高.     

500kV线路悬垂绝缘子串金具碰撞塔材原因分析及对策

针对运检单位在对500 kV多永Ⅱ回例行巡检中发现部分导线绝缘子串球头挂环与挂线铁存在磨碰现象或磨碰倾向。其中#036塔较严重,球头挂环外层镀锌层已脱落,如不处理进一步锈蚀,存在金具断裂发生绝缘子掉串的风险。通过分析、计算找出悬垂串碰撞塔材的原因是500 kV线路由于导线垂荷大,杆塔设计加工时为了保证安全,预留导线挂点开孔距离塔材边缘距离较大,导致球头挂环与塔材边缘容易发生抵碰,最终导致磨损金具并限制了悬垂串的活动范围。对有磨损的悬垂串提出了处理方案进行了更换,并提出了预防止此类问题再次发生的措施和建议。     

±800 kV输电线路直流绝缘子串分布电导模型及其对电压和泄漏电流的影响研究

直流绝缘子串泄漏电流不仅是绝缘子金具腐蚀的主要原因,同时也是在线监测的一项重要指标。为了研究直流绝缘子串上不同位置绝缘子金具上的泄漏电流的组成及分布特性,文中建立了直流绝缘子串三维有限元模型,研究了绝缘子串上金具对导线、大地,以及绝缘子金具之间的电导,分析了绝缘子金具处泄漏电流的影响因素及分布特性。结果表明:直流绝缘子串不同位置金具上的泄漏电流存在较大的差异;绝缘子金具泄漏电流分为沿面泄漏电流和空间泄漏电流,沿面泄漏电流沿着绝缘子串表面流动,空间泄漏电流的一部分在绝缘子金具、空气、杆塔、大地之间流动,另一部分在绝缘子金具、空气、均压环、导线之间流动;直流绝缘子串电压分布情况是分布电容和分布电导共同作用而形成的动态平衡状态。该研究成果可为绝缘子金具腐蚀、泄漏电流在线检测以及绝缘子串等效电路的研究提供参考。     

500kV输电线路绝缘子的选择和应用

主要论述了瓷绝缘子、钢化玻璃绝缘子及硅橡胶复合绝缘子的优缺点,并对比三种材质绝缘子之间的各项电气、机械性能。根据三种绝缘子自身特点及性能对比分析来确定在不同地区绝缘子的选择。     

220 kV复合绝缘子芯棒击穿故障分析

针对一起220 kV复合绝缘子芯棒击穿故障,对击穿绝缘子及同塔的其他绝缘子进行了外观检查、试验检测,综合分析了复合绝缘子芯棒击穿原因,并提出了复合绝缘子运维工作建议.结果表明,绝缘子芯棒内部粘接不良,在运行环境等综合作用下导致绝缘子芯棒开裂、击穿;建议对该地区其他厂家运行时间接近或运行时间更长的复合绝缘子进行无人机红外特巡.     

500kV交流输电线路组合绝缘子串试验分析

为系统研究500 kV交流线路复合绝缘子和盘形绝缘子组合绝缘子串配置的电压分布,给工程设计提供参考,对复合绝缘子两端安装不同片数玻璃绝缘子、采用下沉式和上扛式悬垂线夹、单I串和双Ⅰ串、有无均压环等组合绝缘子串结构型式进行了大量试验和数值分析研究,提出了一种可使复合绝缘子金属附件连接区避开高场强区域的绝缘子串组合型式.研...     

复合绝缘子导线端串联玻璃绝缘子对其电场分布的改善

为改善复合绝缘子电场和电位分布,基于有限元法,以复合绝缘子和玻璃绝缘子串联组合使用为例,建立了输电线路复合绝缘子三维电场计算模型,提出了一种改善复合绝缘子电场分布的新方法,研究了在不同电压等级的复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后复合绝缘子表面电位和电场分布的改善情况。计算结果表明:复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后,降低了复合绝缘子导线端承受的电压,消除了畸变电场,改善了复合绝缘子端部的电场分布,并推荐了不同电压等级的复合绝缘子导线侧需串联的玻璃绝缘子片数。110kV电压等级复合绝缘子串联玻璃绝缘子的人工污秽试验表明:串联玻璃绝缘子后,绝缘子串的闪络电压明显提高,而闪络梯度变化不大,这是由于玻璃绝缘子的均压作用使得高压端电位均匀,对绝缘子的闪络起弧起了一定的抑制作用。220kV和500kV电压等级的复合绝缘子可以此作为参考。