高温水环境对复合材料绝缘横担性能的影响研究

为更好地指导配网用复合材料绝缘横担应用,依据GB/T 20142—2006要求对密封处理及未密封处理的两类复合材料绝缘横担进行了42 h水煮(0.1％NaCl)试验,研究高温水环境对两种处理方式绝缘横担性能的影响.对水煮前后吸水率、额定弯曲负荷、拉伸强度、弯曲强度、干工频电压、干雷电冲击电压及电气强度等性能进行对比测试,同时采用SEM进行断口微观形貌分析.结果表明:在高温水环境下,密封处理绝缘横担性能优于未密封处理绝缘横担,但两种处理方式的绝缘横担额定弯曲负荷均大于6.5 kN,雷电冲击耐受电压均大于350 kV,拉伸强度和弯曲强度分别大于680 MPa和1000 MPa,表现出良好的力学及电气性能.     

500 kV绝缘横担杆塔电气性能分析

随着国家加大超/特高压输电线路的建设力度,对输电线路杆塔的绝缘性能要求也越来越高。结合绝缘杆塔的国内外研究应用现状,提出绝缘杆塔的结构型式;以绝缘横担杆塔为例,参考500 kV单回路酒杯型杆塔,计算了绝缘横担杆塔和普通铁塔的绝缘水平,并在此基础上分析了两者在电气性能上的差异;从减少绝缘子片数和缩短横担长度2个方面分析了其对绝缘杆塔电气性能的影响。研究结果表明：绝缘横担杆塔在工频电压、操作过电压以及雷电过电压下的绝缘裕度都要高于普通杆塔;要实现绝缘杆塔安全性和经济性的统一,可以在减少绝缘子片数的同时适当缩短绝缘横担长度。     

玻纤增强复合材料及其复合绝缘横担覆冰特性研究

为了指导复合材料横担在重冰区的应用,本文开展了玻纤增强复合材料及复合材料绝缘横担的覆冰特性研究.结果表明:空白样品在垂直悬挂方式下的覆冰量和冰闪络电压均优于水平悬挂样品,且覆冰量均少于对应的亲水性的纯铝棒和Q345钢棒;涂覆PRTV涂料的复合材料样品覆冰量比空白样品少,对应的闪络电压大幅提升,且对应样品的冰面粘附力值最小,为纯铝棒冰面粘附力值的19％,而空白样品的冰面粘附力值为纯铝棒的78％.硅橡胶复合绝缘横担的覆冰特性正好和复合材料试样相反,水平悬挂方式下复合绝缘横担覆冰量相比垂直悬挂的同规格复合绝缘子减少了30％,闪络电压提高了51％.     

特高压直流线路复合材料转动横担设计

结合目前国内FRP复合材料杆塔的现状,依托灵州—绍兴±800 kV特高压直流输电线路工程,提出FRP复合材料转动横担的受力机理、设计方案,并通过塔线耦合模型进行仿真分析。分析结果表明：FRP复合材料转动横担通过在纵向不平衡张力作用下,发生转动,释放纵向不平衡张力,减小了横担及塔身的受力,可有效减轻塔重和基础混凝土用量,具有良好的经济效益和社会效益。     

实芯复合绝缘横担性能的稳定性

目前,３５ｋＶ输电线路多采用瓷质绝缘横担,但瓷质绝缘横担因存在易碎,大爬电距离表面工艺复杂等问题,限制了其发展,保定电力修造厂研制了实芯复合绝缘横担,该横后在绝缘材质性能,机械性能,徐变性能及弯曲振动性能等方面通过试验,均未出现异常现象,稳定性良好,根据有关资料认为,复合绝缘横担外绝缘材质在大气环境下运行寿命可达２５年以上。     

复合材料杆塔横担的设计及承载能力研究

复合材料横担是杆塔重要的组成部分,起到连接输电体系挂线的作用。复合材料横担常规布置方式有"三拉一压"、"两拉两压"等结构形式,主要由绝缘压管和绝缘拉棒组成,采用"三拉一压"横担布置方案通过有限元分析对复合横担进行设计及优化,选择合理的型号。该结构形式的复合横担由三根拉管和一根压管组成,其中绝缘压管的失稳是结构设计中的一个主要问题。该文从理论出发,提出一种变截面形式的绝缘压管,通过能量法推导其稳定承载能力,并通过有限元计算分析绝缘压管的承载力变化规律,最后与普通等截面绝缘压管的承载能力进行对比,研究成果能够为复合材料横担的设计提供借鉴。     

750kV输电线路复合材料横担塔的适用性研究

以新疆地区某750 kV工程中初步设计拟采用的复合材料横担塔为例,对复合材料横担塔在工程中应用的结构方案进行了对比分析,给出了推荐结构形式,并通过有限元分析得到复合材料构件设计的控制工况。通过对新疆地区不同工程条件下的工程经济性分析,探讨了复合材料横担塔的适用性。     

复合材料横担在500kV双回路输电线路的应用

文章分析了复合材料横担的技术原理,论证其在500kV双回路输电线路中应用的可行性,结合工程实例,重点讨论复合材料横担在500kV双回路输电线路中的建设成本效益、土地资源效益和施工效率提升效益。     

FRP复合材料杆塔横担研究应用现状及分析

文中介绍了目前国内外对FRP复合材料杆塔的研究应用现状,重点分析FRP复合材料杆塔横担的设计现状,归纳了复合材料横担的设计方法及其特点,介绍了复合横担的受力性能研究进展,并指出了复合横担现有研究中存在的问题和不足之处。在此基础上,提出了复合材杆塔横担今后需要解决的问题和研究方向,可为进一步研究和应用FRP复合材料杆塔横担提供参考和指导。     

复合绝缘横担在10 kV配电架空线路防雷中的应用探讨

在10 kV配电架空线路故障中,雷击是造成配电架空线路故障的主要因素,配电架空线路跳闸以遭受感应雷击为主.在10 kV配电架空线路中应用了复合绝缘横担进行防雷,其各项性能测试均满足线路防雷和安全运行的要求.复合绝缘横担结构简单、免维护,能够有效解决配网架空线路雷击跳闸问题,是一种具有较好应用前景的10 kV线路防雷装置...     

特高压直流杆塔新型复合横担布置研究

借鉴以往复合横担杆塔的设计经验,从绝缘配置、电磁环境、空气间隙、电位分布计算和纵向不平衡张力等方面对特高压直流线路杆塔的复合横担布置方式进行研究,通过对杆塔钢材、基础指标、绝缘子串费用以及线路走廊费用进行综合经济比较,选择出合理的复合横担布置方案,为特高压直流线路复合横担塔设计提供借鉴和参考。     

不同结构型式的配网复合绝缘横担电气性能研究

为了更好指导复合绝缘横担的应用,通过试验对比研究了方管复合绝缘横担及方棒复合绝缘横担的雷电冲击电压、湿工频闪络电压、污秽闪络电压及污秽覆雪闪络电压的变化情况.结果表明:10 kV方管复合绝缘横担的50％干雷电闪络电压为388.3 kV,高于方棒复合绝缘横担的370.0 kV,但方管复合绝缘横担的湿工频耐受电压、污秽工频耐受电压及污秽覆雪闪络电压均低于方棒复合绝缘横担,最后提出了不同运行环境下复合绝缘横担差异化的应用方案.     

110kV线路杆塔绝缘横担的研制

由于投运时间较长,原线路设计标准较低,部分110kV线路的对地距离、对交叉跨越距离严重不足,致使其安全稳定运行受到很大威胁。在110kV线路中,采用绝缘横担替代原钢质横担,提高了对地和对交叉跨越物的安全距离,增强了架空输电线路的安全、可靠性,达到了降低线路改造成本的目的。     

35 kV输电线路复合绝缘横担技术研究及应用

为研究复合绝缘横担在35 kV输电线路中的设计选型,针对材料工艺、电气方案、结构方案等方面进行可行性分析,对复合绝缘横担拉压杆进行有限元受力分析,并对复合绝缘横担进行实际应用验证。结果表明：35 kV输电线路复合绝缘横担选用缠绕成型的E-玻璃纤维/环氧树脂复合材料,并采用单支柱单斜拉结构形式,其结构满足力学性能要求。复合绝缘横担应用于试点工程以来,运行状况良好。     

10 kV绝缘横担的轻量化设计及应用研究

为充分发挥绝缘横担轻质高强的特点,提高绝缘横担的使用寿命,满足腐蚀严重区域的使用需求,引进高强铝合金材料对10 kV绝缘横担进行轻量化设计及应用研究.从横担芯体、中间固定金具及配套附件三个方面对绝缘横担进行了轻量化的结构设计,采用有限元软件进行了详细的计算分析,为试制提供技术支撑.采用高强铝合金材料对方棒和T形绝缘横担的中间固定金具和配套抱箍进行了试制,并进行了抗弯、抗拉和抗扭测试,结果均满足要求.为了验证铝合金材料金具在绝缘横担中使用的稳定性,对方棒绝缘横担进行了热机循环试验,然后对两端金具进行抗拉试验,结果表现良好.经统计,高强铝合金材料在10 kV绝缘横担中的应用,大幅降低了整体质量(减轻近40％),可大大减少安装运输成本.     

配网10kV绝缘横担典型布置方案概述

复合材料绝缘横担的推广和应用,有利于解决由感应雷引起的雷击断线问题。对《10 kV架空绝缘线路绝缘横担典型布置方案》进行了阐述,介绍了典型设计所取得的成果,明确了绝缘横担在海拔、气象区、杆型等的应用范围及导线的选取和使用,丰富了杆头布置形式,完善了绝缘配合及防雷接地方式,汇总了横担的结构形式,系列化了横担的尺寸规格,解决了绝缘横担引下线的布置。为提高10 kV线路的耐雷水平,特别是为避免线路因感应雷击跳闸及断线提供了保障。     

可控转动复合横担在输电铁塔中的应用研究

复合横担通常布置成完全约束型或自由转动型,前者造价较高,后者则由于横担转动无规律造成运维困难。为消除传统方案的弊端,提出了"V"串可控转动方案,既能完全约束正常运行时的转动,部分约束不均匀覆冰工况下的转动,又能完全释放断线时的张力差,集中了完全约束型和自由转动型的优点,且造价与传统方案相当。通过对传统方案的改进,确定了新型"V"串可控转动方案的结构布置、工作方式和荷载取值原则,为该方案的实施提供简便可行的操作建议。     

750 kV输电线路复合横担设计研究

综合介绍了国内外复合材料输电杆塔的研究应用现状。依托新疆与西北主网联网750 kV第二通道输变电工程,设计出复合横担塔方案;并通过电场有限元仿真分析和真型塔电气试验,验证了复合横担良好的电气绝缘性能,可满足工程实际应用的需要。通过经济性分析,显示出复合横担塔具备良好的经济效益和社会效益,具有广阔的应用前景。     

基于绝缘横担的配电网综合防雷系统配置与实施方案

配电网由于设计规范限制,绝缘水平低,自身雷电防护能力较弱。随着复合绝缘材料在10 kV配电网上的应用推广,绝缘横担通过与常规防雷措施特点对比,其优异的防雷击闪络和防工频续流能力,可实现大幅提升10 kV输电线路雷击防护能力。为进一步降低10 kV配电网雷击跳闸或断线事故的发生,提出了基于绝缘横担并结合常规防雷措施组成的区段式配网综合防雷系统,实现多层次、立体化的防雷。