线路绝缘子选择分析
特高压直流架空输电线路绝缘子(分析“绝缘子”文档)共8张PPT
1 特高压架空输电线路杆塔 2 特高压架空输电线路导线及地线
3 特高压架空输电线路绝缘子
4 特高压架空输电线路金具
特高压架空输电线路绝缘子
①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污
闪电压的15%~30%;
图6-29 分段复合绝缘子及配套金具连接示意图
②由于单向电场的影响,直流绝缘子的表面积污远高于交流绝缘子,平均高 出1倍。
因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。
特高压架空输电线路
二、特高压直流架空输电线路绝缘子
图6-27 特高压直流工程线路用瓷绝缘子示意图
一)盘形悬式瓷和玻璃绝缘子 ( 1—小均压装置;2—接地端均压装置;3—下肢复合绝缘子;4—上肢复合绝缘子;
特高压架空输电线路导线及地线
①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污
闪电压的15%~30%;
(a)三伞形直流瓷绝缘子;(b)钟罩形直流瓷绝缘子
(二)棒形悬式复合绝缘子
特高压架空输电线路
二、特高压直流架空输电线路绝缘子
直流绝缘子不同于交流绝缘子主要表现在以下两个方面: ①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污 闪电压的15%~30%;
特高压架空输电线路
图6-27 特高压直流工程线路用瓷绝缘子示意图 (a)三伞形直流瓷绝缘子;(b)钟罩形直流瓷绝缘子
特高压架空输电线路
(a)三伞形直流瓷绝缘子;(b)钟罩形直流瓷绝缘子 因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。 二、特高压直流架空输电线路绝缘子 图6-29 分段复合绝缘子及配套金具连接示意图 因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。 因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。 二、特高压直流架空输电线路绝缘子 ①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污 闪电压的15%~30%;
关于输电线路绝缘子缺陷分析及对策的思考
关于输电线路绝缘子缺陷分析及对策的思考Abstract：Overhead transmission lines are mainly composed of base，tower，wire，insulator，metal overhead lightning protection line and grounding device，etc. Insulators play an important role in the safe operation of transmission lines. In the operation and maintenance of transmission line，different types of insulators and insulators of different types will bring about different hidden dangers to safety.Keywords：transmission line；insulator；insulation；measure1 概述我局所轄输电线路区域跨度大，距离长，多位于山区，地形复杂，气候条件多样。
长期暴露在自然环境中的绝缘子要经受冰霜雨雪及气温等恶劣天气的影响，同时绝缘子要承受导线的垂直荷重、水平荷重和导线张力。
会出现玻璃绝缘子自爆、复合绝缘子老化、污染严重等问题影响线路的安全运行。
2 常见缺陷类别及表象（1）玻璃绝缘子自爆。
一串玻璃绝缘子串上自爆片数：110kV 3片及以上者、220kV 4片及以上者、500kV 4片及以上者，一串玻璃绝缘子串上自爆片数：110kV 2片、220kV 3片、500kV 3片，一串玻璃绝缘子串上自爆片数：110kV 1片、220kV 2片及以下、500kV 2片及以下。
（2）复合绝缘子破损、老化。
合成绝缘子伞群表面出现粉化、裂纹、电蚀、憎水性下降等老化现象；伞群之间粘贴部位有脱胶现象，合成绝缘子伞群表面出现粉化、裂纹、电蚀、憎水性下降等老化现象严重；伞群之间粘贴部位脱胶现象严重。
输电线路绝缘子的性能分析及维护
Ｉ ■
Ｃａｉｅｄｃｌ ｉ ｈ ｅ ｈｏＲ ｅ ｉｓｎａＴｎｇｅｗ ｎｃｃｎｅｏｙｖ
输 电线 路绝缘 子的性 能分析及维护
马玲玲 武 婕
武汉 ４ ０７ ） ３ ０２ （ 武汉 大学 电气工 程学 院 ［ 摘 要 ］ 本文 根据 输 电线 路绝 缘子 应具 备 的重要 能 力， 目前 常见 的三 类绝 缘子 的主 要性 能进 行 了分 析， 对 并简要 地 给出 了相 应的维 护措 施 。 【 关键 词］ 电线 路 绝缘 子 性 能 维护 输 中图分 类号 ：９ １ ２ Ｃ ３ ． 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ９９ ４ （０ ０３ —３ ８０ １０— １）２ １） ００ ９ — １ （
的影响：
（ ５） 经受 化 学 物 质 的腐 蚀 的 作 用 。 因此 ， 要拥 有 这 些 作用 和 能 力 ，绝 缘 子 应 当具 备 多 方 面 的 良好 性 能 。 现从 以下几 个 方 面对 绝 缘 子 的性 能进 行 分 析 。 ３输 电线 路绝 缘子 性 能分 析 ３ １成 分材 料及基 本性 能 ． 架空线 路 中所用 绝 缘子 ， 常用 的 有针 式绝 缘子 、蝶 式绝 缘子 、悬 式绝 缘 子 、 瓷横 担 、棒 式 绝 缘 子 和 拉 紧 绝 缘 子 等 。现 在 常用 的绝 缘 子 有 ： 陶 瓷 绝缘 子 ，玻璃 绝缘 子 与 合成 绝 缘子 。现对 这 三种 常 见 的绝 缘子 的材料 进 行分 析 。 瓷 是一 种 多 晶体， 是一 种非 均 质 的硅 酸盐 材 料 。陶瓷 绝缘 子 具有 良好 的绝 缘性 能 、抗 气候 变 化 的性 能 、耐热 性 和 组装 灵 活等 优 点 ，被 广泛 用 于 各种 电压等 级 的 线路 。但 是此 类 绝缘 也 存 在 弱 点， 主要 有 以下 两 点 ： 一 是瓷 为亲水 性物 质， 所 以陶瓷绝 缘 子在潮 湿条 件 下的绝 缘性 能会 急剧 下 降； 二是 陶 瓷绝 缘 子 出现 损 伤 时不 易 被检 测 出来 。 玻 璃是 一种均 质 的非 晶体 ，也 为硅酸 盐 材料 。玻 璃绝 缘子 机械 强度相 对 较高 ， 比瓷要高 ２ ３ 。 由于玻璃 具有 透 明性 ，所 以玻璃 绝缘 子在 出现损 伤 －倍 时容 易发现 ，但 玻璃也 为亲 水性 物质 ，因此 玻璃 绝缘 子在 潮湿 条件 下其绝 缘 性能也 会急 剧下 降 。且 与 瓷绝缘 子不 同 的是 ，玻璃绝 缘子 具有 零值 自爆 的绝 缘 自我 淘汰 能力 ，这就 使得 绝缘 子在 绝缘 性能 下降 时很 容易被 发现 ，无 需对 其 进行 绝缘 测试 。 有机 合成 绝缘 子是 由硅橡 胶伞 裙 、芯 棒和 端部 金具 构成 一体 。有 机复 合 绝缘子 的硅橡 胶 伞盘 为高分 子聚 合物 ，芯棒 为 引拔成 型 的玻璃 纤维增 强型 环 氧 树脂棒 。与 瓷绝 缘子 和玻 璃绝 缘子 相 比较 ，有 机复 合绝 缘子具 有 制造 工 艺 简 单、重量 轻 、强度 大 、易 于安 装、耐污 闪能 力强 、维护 和运 输方 便等优 点 。 硅 橡胶 合成绝 缘子 表面 具有 憎水 性 ，且附着 在伞 裙表 面 的污染层 也 具有憎 水 性 ，这 一特性 大 大提 高 了合成 绝缘 子 的抗 污能 力 。 ３２ 机械 性 能 ． 机 电破坏 负荷 强度是 绝缘 子运 行特 性 的一项重 要 指标 。对绝 缘子进 行 机 电破 坏 负荷试 验 ，发现试 验 结果 差 的绝 缘子 ，其 机械 强度 随着运 行 时间 的增 长而 逐渐 降低 。 对 在 线路上 运行 年 限不 同的各类 常用 绝缘 子进 行机 电破 坏负 荷试验 ， 有 以下 几 点发现 ： （ ）部分 瓷绝 缘子 在运 行 ｌ － ０年 后 ，试验值 已低于 出厂 试验标 准 值 ， １ ５２ 且不 合格 率随着 运 行年 限的加 长而 增加 。进 行高 频振动 疲 劳试验 后 ，瓷 绝缘 子 的机 电强度 明 显下 降 。 （ ）玻璃 绝缘 子的 稳定 性和 分散 性要优 于 瓷绝缘 子 ，且进 行 高频振 动疲 ２ 劳试 验后 ，玻 璃绝 缘子 的机 电强度没 有很 大 的变 化 。 （ ）复合 绝缘 子 的耐机 电破坏 负荷 强度 相对 较大 ，但在运 行 若干年 后取 ３ 下进 行机 械强 度试 验 ，发现 其机 械 强度也 存 在一 定程 度 的下 降 。 ３ ３ 雷击 闪络 性能 ． 绝 缘 子 发生 雷 击 闪 络有 以下 两种 情 况 ： （ ）反击 ：如果 雷 电直接 击 中杆塔 或避 雷线 ，会 引起 线路 绝缘 上 的过 电 １ 压， 种瞬 时高压 一 旦超过 绝缘 子 串的冲 击放 电 电压， 这 绝缘 子就 会发 生 闪络 （） ２ 绕击：在架 空 电力线上 方 虽然有 接地 的避 雷线 ， 雷 电有 时仍绕 过它 但 ３ ８ 科 技 博 览 ９ ｉ
信阳电网输电线路运行绝缘子管理分析
缘 子的 不定期抽 检制 度 ，用 以检 查其 整体质 量变 化趋势 。与工 区生 产、运行 部 门紧密 配合 ，制 定好检测 计划 ，使 常规检 测逐年 增长 ，全面提 升检 测业务 规 范化 管理水 平 。 在 日常 的管 理上 ，制 定完 善 了绝 缘子 管 理的各 项规 章制 度和 技术 规范 ， 并严 格执 行 ，在绝 缘子 的运行 维护 上重 点有 以下 内容 ： （） ｉ线路 巡视 时 ， 意绝 缘子 自爆 、 注 复合 绝缘 子伞裙 破损 、 压环倾 斜等 均
１信 阳 电嘲输 电线 路绝缘 子 现状 １１ 信 阳 电网输 电线 路绝缘 配置 情况 ．
信阳供 电公 司输 电线路绝 缘子 配置主 要要Ｆ Ｂ 一 ２／０ 、ＸＷ １ Ｏ ｉ０ Ｘ Ｗ ２０ １ ０ＦＢ ｌ／ ０ 复合 绝 缘子 ，Ｘ Ｐ ０（ ） Ｗ ７ 片 ）等 瓷质 绝缘 子 。 Ｗ 一１ ０ 片 、Ｘ Ｐ ０（ １ 绝缘 子简要 介绍 ２
清 扫
（ ）建立清 扫责 任制 和质量 检 查制 ，提 高清 扫质 量 。 １ （ ）１ Ｏ Ｖ ２ ｋ ２ ｋ ￣２ ０ Ｖ重要线 路 的绝 缘子 原则上 每年 清扫 一次 。 ｌ
高压盘 形 绝缘 子钢 脚适 用 于 架空 电力 线路 盘 形悬 式 瓷绝 缘子 ：钢脚 的 连接 型式 分 球型 和槽 型 两类 ，钢 脚采 用 锻钢 制造 ，所生产 相 应悬 式 绝缘 子 钢脚 的拉伸 破坏 负荷符 事 ７ ～２ ＯＮ的相 关要求 ，钢脚 尺寸均 为热 镀锌后 尺 ０ １Ｋ 寸 ，热镀锌 符合 Ｊ／ ８ ７— ９规定 ，钢脚 连接尺 寸及 公差 符合 Ｉ Ｃ ２ 相 关 ＢＴ１７９ Ｅｌ０
拔地 区应 适 当增 加 绝 缘距 离 。 （） ２ 瓷绝缘 子 析。
三种线路绝缘子的性能分析及其发展趋势
三种线路绝缘子的性能分析及其发展趋势
邱 志斌 黄 刚 黄
武汉
霞
４０ ７ ） ３ ０ ２
（ 武汉大 学 电气 工程 学院 湖北
［ 摘 要 ］ 发展特 高压 输 电对线路 绝 缘子 的性能 提 出了新 的要求 ， 选择 合适 的绝缘 子对 于提 高输变 电安全 性 能有着 重要 意义 。本文 对我 国 目前 广泛 使用 的 三 种线 路绝 缘子 的运 行性 能进 行 了比较 分析 ， 并对其 发展 趋势 进行 了探 讨 。 ［ 关键 词］ 陶瓷绝 缘子 玻璃 绝缘 子 复合绝 缘子 运 行性 能 发展趋 势 中图 分类号 ： Ｍ １ Ｔ ２６ 文献标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ９ ９ ４ （０ ０ ３ 一 １ ８ Ｏ １０ １Ｘ ２１） ６ 。５ １
引言
随着我 国国 民经济对 电力需求 的快速增长 ， 发展特高压 输电和建 设坚强 的 智 能 电网已经成 为未来 我 国电力工业 发展 的必然 趋势 。输 电线路 电压 等级 的 提高 ， 对线 路绝缘子提 出 了新 的要 求， 因此， 在特 高压输 电线路上采 用何种类 型 的绝缘子 ， 成为 业 内关 注 的焦点 。 绝缘子 是安装在 不 同电位的导 体之 间或导 体与地之 间起 电气 绝缘 和机械 固定 作用的 电力设备， 线路 绝缘子是 指安装在输 电线路 上起绝缘和 悬挂 导线 作 用 的绝缘 子， 其绝缘 性能直接 影 响到整条 输 电线 路 的安全可 靠运行 。 目前我 国 架 空输 电线 路广泛 使用 的绝缘 子主要 有三种 ， 即陶瓷绝 缘子 、 玻璃 绝缘 子和复 合绝 缘 子， 笔者将 对这 三种 绝缘 子 的运行 性 能和 使用现 状 进行 比较 分析 。 １ 种绝 缘予 的性 能分 析 三 １ 陶瓷绝 缘子 １ 陶瓷绝缘 子 是最早 使用 的绝缘 子， 它的 的绝缘 部件 是无机 材料氧 化铝 陶 瓷， 有优 良的抗老 化能力 和非 常好 的化学稳 定性 － 可 以较好地 耐 受各种气 具 ， 候条件 的影 响 。 般情况 下， 一 陶瓷 绝缘子 的使用 寿命都 在 ４ ￣５ 年 。同 时， ０ ０ 陶瓷绝 缘子具 有 良好 的 电气 和机械 性 能， 原材料 成本较 低， 且 因此广 泛用于 各 种 电压等 级的输 电线路 上。 绝缘 子按照击 穿可能性 可以分为 不击穿型绝 缘子和 可击穿型绝缘 子 ， ３ 陶 瓷绝 缘子属 于可击 穿型绝 缘子， 具有亲 水性， 污闪能 力差 。经过 长 时间的 且 抗 运行后 ， 瓷绝缘子将 出现材料老 化 的现象 ， 陶 从而 使其绝缘 性能 降低 甚至丧 失， 给输 电线路 带来很 大的威胁 。造成 陶 瓷绝缘子 老化 的原因主 要是 雷击 闪络 和 污秽 闪络引起 的泄 露电流 。 工频 闪络试 验表 明， 绝缘子在 污秽 和湿润 条件下 的 闪络 电压要远 低于 其洁净 干燥条件 下 的闪络 电压 。陶 瓷绝缘 子长 期悬挂在 输 电线路上 ， 暴露 在空气 中接 受风吹雨 淋， 在污 秽严 重的地 区， 雾天情况 下很容易 发生 闪络， 甚至 引起击 穿。含有 老化绝缘 子 的绝缘子 串， 闵络时会 流过很 大 在 的泄漏 电流和 工频 续流， 可能会 使老化 绝缘 子的头 部因 瞬间过热 而爆炸 ， 引起 绝缘 子 串断裂， 成输 电线 路落 地 。可见绝 缘 子 的老 化将 给输 电安 全带 来 造 很大 隐患， 须定期 进行清 扫和 冲洗 。 必 １ ２玻璃 绝缘 子 ． 玻璃绝 缘子 的主绝 缘材料是 钢化 玻璃， 它性能温 度， 机械 强度和 耐温 度变 化性能 均优于 陶瓷绝缘 子， 行时 间可达 ４ ａ 同时， 运 ０。 玻璃 绝缘子 的 自洁性能 较好， 雨水 可将其表 面 的污秽冲刷 干净 ， 适合 用于 较为清 洁和 需抵 抗外 力的环 境下 。 璃的相对 介 电常数 为 ７ ８这使 得玻 璃绝缘 子具有 较大 的主 电容， 玻 ～ ， 且 成 串 电压分布均 匀， 有利 于降低 导线侧和 接地 侧附近 绝缘子 所承 受的 电压， 从 而 达到 减少无 线 电干扰 、降低 电晕损 耗和延 长 玻璃绝 缘子 的寿命 的 目的 。 玻璃绝 缘 子的显 著特 点是 “ 值 自爆 ” 当某片玻 璃绝缘 子 自爆后 ， 零 ， 伞裙 玻璃 脱落， 仅需 目测 或凭借 望远镜 即可发现， 无需登杆 逐检 。 其失效 检出率 可 ， 达 百分之 百 。同 时， 璃绝缘 子 自爆后不 会引起 掉 串和 导线落 地事 故， 玻 使用 玻 璃 绝缘 予的线路 只 需要 定期 更换 白 产 品， 降低运 行维护 费用 。 破 可 玻璃 绝缘 子 的 自爆率 随时问 的延长 而逐渐 下降并趋 于稳 定， 这与陶 瓷绝缘 子正好 相反， 根 据 玻璃绝 缘子 的制造标 准， 品的 自爆 率可 控制在 ０ ０％以下 。 产 ．２ １３ 复合 绝缘子 复合绝缘 子又 称合成 绝缘 子， 是一种 新型绝 缘子， 是 由绝 缘芯棒 、伞裙 它 和连 接金 具三部 分组成 。 与传 统 的陶瓷绝 缘子和 玻璃绝 缘子相 比， 复合 绝缘子 具有 尺寸 小、重 量轻 、无零值 、机 械强度 高、污 闪 电压 高等诸 多优 点， 自问世 以来 便受 到业 内的广泛好 评 。复合绝缘 子的伞 裙是 由高温 硫化硅 橡胶材 料构 成 的， 具有 憎水性 和憎 水迁移 性， 因此其 耐污 性能和 耐老 化很好 ， 用人工 清 不 扫， 可大 大 降低 运行 维护 费用 。复合 绝缘子 属于不 击穿 型绝缘 子， 内绝 缘击 其 穿 电压远 高于沿 面 闪络 电压 ， 不会 造成永 久性 破坏 。 复 合绝缘 子存在 的 问题 主要是 污秽 闪络和 机械强 度下 降。造成 污 闪的原 因主 要有 ： 气候 条件使 复合绝 缘子憎 水性减 弱或消 失 、 绝缘 子表面积 污过 多引 起憎 水性不 易迁移 以及伞 裙老化 造成憎 水性减 弱及 抗污 闪能 力降低 。复合 绝缘子机 械强度下 降主要表现 为芯棒 出现滑移， 端部金 具脱 出或者 发生脆断 从 事故， 主要 原 因是端音 联结工 艺有 问题 、 口 芯棒强 度不够 或芯棒 老化 。 绝缘 子长 期运行 在高 电场下 ， 易产生 电晕放 电， 潮湿 的大气 中放 电产 生 的酸液侵 入 极 在 芯棒 的玻璃纤 维后造 成芯棒 酸蚀， 导致复合 绝缘 子发生 断裂 。除此之外 ， 复 １ ８ 科技 博 览 ５ ｌ
2024年绝缘子市场前景分析
2024年绝缘子市场前景分析1. 引言绝缘子是电力系统中重要的组成部分，用于支撑和固定导线、地线以及电力设备，以防止电流流失或电弧放电。
随着电力行业的快速发展，绝缘子市场也呈现出不断增长的趋势。
本文将对绝缘子市场的前景进行详细分析。
2. 绝缘子市场概述绝缘子市场是电力行业的重要组成部分，主要包括高压绝缘子和超高压绝缘子两大类。
高压绝缘子用于变电站、输电线路和配电网等领域，而超高压绝缘子则主要应用于超高压输电线路。
绝缘子市场的发展受到电力行业的推动，随着电力行业的不断扩张和升级，绝缘子市场的需求也得到了极大的增长。
3. 绝缘子市场的发展趋势3.1 技术升级推动市场增长随着电力行业的不断发展，绝缘子技术也在不断升级。
新型绝缘子采用高强度材料和先进的制造工艺，具有更好的电气性能和机械性能，可以满足更高的运行条件要求。
这些技术创新推动了绝缘子市场的增长。
3.2 电力行业的快速发展电力行业是绝缘子市场的主要需求方，随着电力需求的不断增长，电力行业的投资也在迅速增加。
特别是在发展中国家，电力行业的快速发展对绝缘子市场的需求拉动作用更加显著。
3.3 新能源的崛起近年来，新能源的发展得到了广泛关注和支持。
风力发电和太阳能发电等新兴产业对绝缘子的需求也在不断增加。
随着新能源装机容量的增加，绝缘子市场将迎来新的增长机遇。
4. 绝缘子市场的挑战4.1 市场竞争压力增大随着绝缘子市场的增长，市场上的竞争日益激烈。
国内外绝缘子厂商纷纷进入市场，价格竞争变得日趋激烈。
绝缘子企业需要不断提升自身技术水平和品牌影响力，以保持竞争力。
4.2 环保要求提高随着环保意识的增强，对绝缘子产品的环保要求也在不断提高。
绝缘子企业需要采取更加环保的生产工艺和材料，以达到环保要求，但这也增加了企业的成本和技术难度。
5. 绝缘子市场的发展策略5.1 加大技术研发投入绝缘子企业应加大对技术研发的投入，提升产品的技术含量和附加值。
通过不断引进先进技术和研发新产品，提高企业的市场竞争力。
输电线路绝缘子应用分析与探讨
子 的老 化 或 劣 化 ， 而且 在 同一 放 电距 离 下 ， 因 电场 均 匀 使 放 电 可 电压 提 高 ， 而 提 高 雷 击 闪络 电压 。 从 茂 名 电 网 区 域 位 于 广东 西 南部 ， 纬 度 低 、 阳辐 射 强 ， 因 太 气 流 旺 盛 ， 致 区 域 雷 电 活 动 频 繁 ， 雷 暴 Ｂ平 均 约 ９ ｄ， 导 年 ４ 茂名 电 力 系统 所 辖 ３ ｋ 及 以 上 输 电线 路 的 雷 害 故 障 占输 电线 路综 合 ５Ｖ 故 障 的 ７ ％ ， 电线 路 雷 击 跳 闸 率 居 高 不 下 ， 部 分 线 路 导 致 ４ 输 且 重 合 不 成 功 甚 至 出 现 瓷绝 缘 子钢 帽烧 脱 掉 串事 故 。 年来 ， 行 近 运 经验表 明， 随着 电网使 用合 成 绝 缘 子 的 比例 增 大 ， 电线 路 瓷 绝 输 缘 子 零 值 或 低 值 现 象减 少 ， 电线 路 雷 击 跳 闸 率在 逐 年 下 降。 输 很 显 然 ， 于 合 成绝 缘 子 是 棒 形 绝 缘 结 构 ， 由 一般 不 发 生 内部 绝 缘 击 穿， 无零 值 或低 值 现 象 ， 整 支绝 缘 子 在 运 行 中 保 持 较 高 的 防 雷 使 水 平 。就普 通 型 合成 绝 缘 子 而言 ， ５ ％ 冲 击 闪络 电压 （ 其 ０ 幅值 ） 不 小 于 ５ ０ ５ ０ Ｖ， 然 较 １ Ｏ Ｖ 线 路 ７片 瓷 绝 缘 子 串（ 弧 距 ４～ ８ｋ 虽 ｋ １ 干 离 约 １ ５ ｍｍ） 的 ５ ％ 雷 电 全 波 冲 击 闪 络 电 压 （ 值 ） １０ ０ 幅 低 ８ １ ％ ， 不 会 出 现 像 瓷 绝 缘 子 串零 值 过 多 （～ ～３ 但 ２ ３片 及 以 上） 而 造 成 绝 缘 水 平 严 重 下 降 的 现 象。 当然 输 电线 路 雷 电跳 闸 率 逐 年 降 低 和 避 雷系 统 改 造 也 有 关 系。
江西电网架空输电线路绝缘子运行分析
９ ％。截 至 ２ １ 底 ， 司系统 输 电线路 在 运绝 缘 ４ ０ ０年 公
（）０ Ｖ ａ５０ｋ （ ）２ Ｖ ｂ ２ ０ｋ （） １ Ｖ ｅ ｌ ０ｋ 图 １ 江 西 电 网各 电压 等 级 线路 中不 同绝 缘 子 类 型 比重
对 比了 ３类 主要 类 型绝 缘 子 的运 行 和故 障 情况 ， 并
提 出了改 善江西 电 网线路 绝缘子 运行 管理 的相关 建
议。
’
１ 绝 缘 子 应 用 总体 情 况
近年 来 ， 随着 江西 电网 的快速 发展 ， 电线路建 输
设如火如茶。十一五” “ 期间 ， 江西电网新投运线路绝
８
文 章 编号 ：０６ ３ ８ ２ １ ）３ ００ —４ １０ — ４ Ｘ（ １０ — ０ ８ ０ ０
江 西 电力
第３ ５卷
２１年 ０１
第 ３期
江西 电网架 空输 电线路绝缘子运行分析
张 宇 ， 杨 坚 ， 陈 智 ， 郭志锋
（． 西 省 电 力科 学研 究院 ， 西 南 昌 ３ ０ ９ ；． 省 电力公 司 ， 西 南 昌 ３ ０ ７ ） １ 江 江 ３ ０ ６ ２江西 江 ３０ ７
Ｚ ＨＡＮＧ ＹＡＮＧ ｉ Ｃ ｅ ｈ Ｇ Ｙｕ， Ｊａ ｈ ｎＺ ｉ ＵＯ ｈ－ｅ ｇ ， Ｚ ｉｆｎ ２
（ ． ｉ ｇｉ ｌｃｉ ｏ ｅ ｅｅｒｈＩｓｔｔ Ｎ ｎｈ ｎ ３０ ６ Ｊ ｎ ｘ Ｐｏｉｃ， ｈｎ ； １Ｊ ｎｘ ＥｅｔｃＰ ｗ ｒ ｓａｃ ｔｕｅ ａ ｅａｇ３ ０ ９ ，ｉ ｇｉ ｒｖ ｅ Ｃ ｉａ ａ ｒ Ｒ ｎｉ ， ａ ｎ
子共 计 ３３３ ８串 （ ）其 中 瓷绝 缘子 １１２８串 ， ２ ４ 支 ， ４ ９
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哈尔滨电业局(以下简称哈局)现管辖的66kV及以上线路103条，总长度2765.384k m，杆塔总数为10870基，各类绝缘子457269片。
自哈尔滨地区在1980年发生大面积污闪事故以后，哈局采取监测盐密、调整线路爬距、涂硅油及定期清扫等措施，取得了较好的防污闪效果。
但春、秋两季的防污清扫不但消耗大量人力、物力，而且要安排停电，既影响工农业生产及人民生活用电，又降低了线路的供电可靠率指标。
为了防止线路发生污秽闪络事故，减少线路绝缘清扫的停电次数，有必要对线路的绝缘配合设计进行探讨。
1 输电线路绝缘子的积污规律
哈局送电线路大多采用X-4.5绝缘子。
污区采用XWP-7型防污绝缘子，近年来在II、III级污区开始采用合成绝缘子。
文献［1］介绍了华东地区多年试验的X-4.5和XWP-7型绝缘子的长期积污规律。
指出两种绝缘子的积污规律基本相似：约在运行2a后积污达到饱和值，运行1a的盐密值基本是饱和值的50%，饱和后污秽绝缘子的表面积污受雨水冲刷及风吹的影响，盐密呈现波动，但一般不会超过饱和值。
合成绝缘子在我国运行时间较短，对积污规律的探索及实验工作有待加强，文献［2］介绍了抚顺防污实验站做的近3a的X-4.5型和合成绝缘子积污对比实验结果。
结果表明，运行近1a的合成绝缘子的盐密值为普通X-4.5绝缘子盐密值的2.25倍，运行近1.5a为2.54倍，运行2.5a时为2.10倍，运行2.5a的合成缘子与运行1.5a的合成绝缘子盐密比较接近，说明合成绝缘子的积污规律与普通绝缘子的积污规律相近，即运行约2a的积污达到饱和值，合成绝缘子的盐密可取为普通悬式绝缘子的2.5倍。
2 线路外绝缘设计原则
目前，我国线路绝缘设计是按输电线路1a进行1次人工清扫的原则设计的。
按《架空送电线路设计规程》设计的哈局66kV及220kV线路直线塔绝缘子片数分别为5片和1 3片，并据此确定塔头尺寸。
而美国、日本等国家的线路绝缘是按长期有效的原则来设计的，设计的线路一般不需要绝缘清扫。
以日本500kV线路在不同污秽区的绝缘配合设计为例，绝缘子使用个数见表1。
表
从表1可知，日本的500kV送电线路是根据线路所在地区的污秽程度确定线路绝缘子的
使用片数，然后根据绝缘子串的片数来确定塔头尺寸。
哈局已运行的送电线路杆塔的塔头尺寸已经确定，受塔头尺寸限制，仅靠增加绝缘子数
量难以满足绝缘配合要求。
因此，必须利用防污能力强的绝缘子来配合现有的塔型。
3 哈尔滨地区常用杆塔许用绝缘子片数
按《架空送电线路设计规程》选取带电部分与杆塔结构件在外过电压、内过电压和运行电压下的最小间隙及哈尔滨地区气象条件下的相应风速，再根据哈尔滨地区气象条件，对各电压等级的常用杆塔型号校验风偏，其X-4.5及XWP-7允许使
用片数见表2和表3。
表
表3 哈尔滨地区220kV部分常用直线杆塔悬垂绝缘子允许使用片数
表2和表3中允许使用片数为本文推荐使用片数，适用于哈尔滨地区的平原及部分丘陵地区。
上述允许使用片数风偏角为外过电压不超过13°，内过电压不超过30°，运行电压不超过55°。
4 输电线路的运行电压
由于输电线路在系统中所处的位置及负荷变化等原因，输电线路的运行电压并不是完全相同的，为使线路的绝缘配合设计合理，在进行线路绝缘设计时，应选取该线路的最高运行相电压。
本文选取哈尔滨地区220kV及66kV线路实际测量的最高运行线电压分别为242kV和72.5kV。
在中性点直接接地系统中,220kV线路的运行电压取242/=139.7kV。
在中性点经消弧线圈接地的系统中，由于中性点位移，以增加15%考虑。
按此原则66kV线路的运行电压取(72.5/)×1.15=48kV。
个别运行电压高的线路可按实际值选取。
5 几种绝缘子的污闪放电特性
对国内多个实验单位在自然污秽和人工污秽条件下的多年的实验数据进行统计，回归计算后得出污闪放电电压与等值盐密的关系为：
U
50%
=AS-p
式中U
50%
——50%放电电压；
A、P——常数；
S——等值盐密。
文献［3］介绍了东北地区的绝缘子的实验结果：
X-4.5(6片串) U
50%
=4.5157S-0.3244
X-4.5(13片串) U
50%
=5.4395S-0.2739
XWP-7(6片串) U
50%
=5.3333S-0.3198
XWP-7(13片串) U
50%
=5.4443S-0.3320
文献［4］指出东北地区110kV合成绝缘子的人工污秽污闪放电特性为U
50%
=97.797S -0.1705。
由于缺乏66kV和220kV合成绝缘子的污闪放电电压与盐密关系的详细资料，因此用爬距进行计算，表4列举了110kV合成绝缘子与X-4.5型绝缘子在不同盐密／灰密条
件下的U
50%
值。
表
50%
从表4中可以看出，随着盐密和灰密的增大，X-4.5型绝缘子的U50%下降很大，而合成绝缘子的U50%下降不大，说明合成绝缘子用于重污区是合理的。
6 输电线路绝缘配合计算分析
绝缘配合按不同型号绝缘子串，在不同盐密条件下的单片U
50%
污闪电压按线性关系选择，绝缘子污闪电压标偏系数δ%=10%按美国电机电子工程师学会(IEEE)的数据选取。
其保证电压：
U B =n×U
50%
(1-3δ%)=0.7nU
50%
式中U
B
——保证电压；
n——绝缘子片数；
U
50%
——成串绝缘子的单片50%污闪电压；
δ%——绝缘子的标准偏差系数。
保证电压U
B 要大于或等于系统最高运行相电压U
φm。
从华东地区绝缘子积污规律的研究得知，绝缘子运行2a后绝缘子的盐密达到饱和。
以X-4.5型绝缘子饱和盐密值为基准，按同地区同污秽条件下XWP-7型绝缘子是X-4.5型绝缘子饱和盐密值的一半、合成绝缘子是X-4.5型绝缘子饱和盐密值的2.5倍来进行绝缘配合设计，求出不同型号绝缘子在不同饱和盐密情况下，直线杆塔悬垂绝缘子串的绝缘子需用片数。
表5、表6为66kV及220kV线路不同型号绝缘子在不同饱和盐密情况下悬垂串的需用片数。
分析表5、表6，以X-4.5型绝缘子饱和盐密为基准盐密，66kV及220kV电压等级X-4.5、XWP-7及合成绝缘子在不同盐密下的绝缘配合见表7。
B B
66kV合成绝缘子爬距为1850mm,110kV合成绝缘子爬距为2400mm。
注：220kV合成绝缘子的U B是110kV的U B按爬距进行计算后得到的。
220kV合成绝缘子爬距为5400mm,110kV合成绝缘子爬距为2400mm。
只要将线路实际测得的X-4.5型绝缘子的饱合盐密对照表7，选取相应的绝缘子进行绝缘配合设计，即可实现线路的免清扫。
7结束语 a . 在不改变运行线路塔头尺寸的前提下，采用本文推荐的绝缘配合
计算方法，按照各地年实测的盐密值，计算其饱和盐密值，选择防污绝缘子或者采用合成绝缘子，对线路进行绝缘调整，以实现线路的免清扫或延长线路清扫周期。
b . 绝缘子的积污情况与各地的自然环境及污源分布有关。
哈尔滨市及黑龙江省各地尚无绝缘子积污规律的资料，本文把华东地区及抚顺地区的积污规律应用在哈局的防污闪工作上，存在一定误差。
c . 建议尽快在哈尔滨地区开展绝缘子积污规律的试验研究，以进一步搞好防污闪工作。