高压绝缘子的设计一般包括电气设计、机械设计和热性能设计。 一。 绝缘子的伞棱形状 是电气设计的一部分。绝缘件表面伞状或裙状突出部分,具有遮挡风雨、提高淋雨条件下耐受(或闪络)电压的作用。盘形悬式绝缘子的盘形部分(伞盘)等统称为伞(盘)。 伞和棱统称为伞棱。 伞和棱的设计与爬电距离的设计有关。爬电距离是高压绝缘子的重要特性之一。因为在大多数情况下,特别是在污秽地区,输电线路上绝缘子串的片数是按工作电压下不发生污闪的要求而确定的,而爬电距离是决定污闪电压的重要因素之一,也决定了杆塔上绝缘子串的片数。如何选择呢?按工作电压作用下所需的单位爬电距离,初步决定绝缘子片数,然后按操作过电压及耐雷水平的要求做验算和调整。也即爬电距离越大,可能所需的绝缘子片数的的越少。 在电力系统的实际运行中由绝缘子问题造成的事故占较大比例,特别是污闪事故危害更大。据立木息咨询发布的《中国绝缘子避雷器市场预测与投资战略报告(2018版)》显示:近年来,我国绝缘子避雷器行业企业坚持科技创新,实现了新产品产值持续 快速的增长。截止 2016 年,行业内主要企业新产品产值达到 45.22 亿元,2012 年至 2016 年期间复合增速为 15.79%。 大跨越、特高压为特点,从而带动对百万伏等级输变电系列用绝缘子避雷器的需求。为满足市场需要,2012 年至 2016 年行业内主要企业陆续完成了一批具有先进水平的特高压工程用产品,并获得鉴定。 随着我国电网向更高高压发展,全国跨地域特高压联网工程的推进,将提高对绝缘子产品性能的要求。可靠性高、性价比优势更加明显的绝缘子将成为未来行业内重点发展的产品硅橡胶绝缘子一般指主要由伞盘(伞裙或 护套)、芯棒及金属端头三部分组成的复合绝缘子, 其中伞盘由热硫化硅橡胶制造,芯棒采用环氧树脂 经特殊工艺制成。同传统的陶瓷或玻璃串比较,具 有许多优点,主要表现在:1.质量轻、强度高。 乐清樊高电气有限公司,是一家专业从事高低压电器领域的产品研发、生产、销售和服务为一体的规模型企业,公司技术力量雄厚,设备配套完善,产品型号多样,随着公司的不断发展,产品设计科学、制作精良、造型美观,是现代电网建设的理想的配套产品,其中户内(外)真空断路器,隔离开关,负荷开关,氧化锌避雷器,熔断器,穿墙套管,绝缘子,电流互感器,高压电力计量箱等一系列高低压电气产品畅销全国各地我们以“科技兴业,质量创牌,诚经营,优良服务”的企业宗旨;一直致力于追求卓越的民族电气工业,为广大新老用户提供优质的产品和良好的服务而不懈努力,您的满意始终是我们追求的目标,真诚欢迎新老朋友惠顾,共创美好未来。
上述两种绝缘子,即针式和盘形绝缘子,是目前广泛应用的线路绝缘子。盘形绝缘子属B型绝缘子(参见第二章第二节,运行中容易产生击穿、损坏现象,钢化玻璃绝缘子此时会自破,而瓷绝缘子不会自破。因而电业部门要花费大量的人力、物力对陶瓷绝缘子进行电气检测和性试验,在经济和供电方面有一定不足之处。因此,随着制造技术的发展,促使出现了线路(实心)柱式绝缘予( line post insulator)和长棒形绝缘子(long rod insulator).它们可以分别代替针式和盘形绝缘子。这两种FXBW4-10/70绝缘子均具有实心绝缘体,属A型绝缘子,因而运行中不必担忧沿绝缘体内部发生击穿,这是它们的一大优点但这样的绝缘子也具有~定的缺点,例如,运行中这两种绝缘子的绝缘体内将承受较大的弯曲和拉伸应力,这对陶瓷和玻璃材料将是不利的。 瓷横担绝缘于(porcelain cross-arm insulator)是同时起到横担和绝缘子作用的一种绝缘结构(见图3 - 25),这种绝缘子在我国是为了节约横担材料(金属、水泥和木材)而发展起来的,它既可以水平安装,电可以立装,因而与盘形绝缘子或长棒形绝缘子相比,它还可以降低杆塔高度,简化杆塔结构。极化与相对介电常数电介质在外加电场的作用下,FXBW4-10/70荷电质点楣应于电场方向产生有限位移的现象称为电介质的极化。极化的结果是电介质与电极板相近的表面出现与电极符号相反的感应电荷(图2-11),因这种电荷不会进入电极而形成臼偶桩子,0自由电荷,田束缚电荷 图2-11偶饺子引起的极化和束缚电荷漏导电流,故也称为束缚电荷。 根据示意图2 11推导电介质相对介电常数,假设平板电容器的平板面积为S,平板间距为d,当两电极板间施加直流电压U后,如果电极间为真空,则极板上积累的电荷量为Qj,其电容量为G。 若极板之间放人电介质,则产生Q 7的束缚电荷,Q7也是极板上相应的增加电荷量,此时电容量为C。 c一鱼乒一e 7导 (2-26) 在式(2 25)、式(2-2
XP——普通型盘形悬式瓷绝缘子; XWP——耐污盘形悬式瓷绝缘子; XHP——钟罩伞耐污盘形悬式瓷绝缘子; XMP——草帽型耐污盘形悬式瓷绝缘子; 数字1,2,3…为设计顺序号; “—”后数字为额定机电破坏负荷值,kN; kN值后面的C为槽型连接结构,T为球窝帽-扁脚连接结构,球窝连接结构不表示。 GB/T 7253-2005标准规定(新型号): U——悬式绝缘子; U后数字表示规定的机电或机械破坏负荷值,kN; B或C表示球窝或槽形连接; S或L表示短或长结构高度,M表示中长,EL表示超长; P表示大爬距。 注:在电网公司招标文件中绝缘子代号的命名方法如下湿冰情况和干冰情况绝缘子的电场分布不同,湿冰情况下空气间隙所承担的电压约为绝缘于所受电压的90%以上,而干冰时这一数据约为70%,局部放电现象很容易在此空气间隙上产生,继而融化冰层,ii ~lb接证明了覆冰很难全部桥接线路绝缘子的全部伞裙。 结论的cw出是在建模时仅考虑泄漏电流从融冰后形成的水膜流过的条件下得到的(见图3_2),因而对于干冰状态下的覆冰绝缘子电场计算属于静电场的求解范畴;而对于湿冰状态下的覆冰绝缘子沿面电场计算则属于阻容场的求解,水膜的电导率远高于剩余泄漏距离上其他介质的电导率,因此几乎所有外加电压都被空气间隙所承受。 在建立上述模型的基础上.CJCELE的研究者还对覆冰支柱绝缘子建立丁有限元模型以及利用KelV,n变换处理绝缘子电场开域问题的改进有限元模型’这些模型对于覆冰绝缘子电场问题的求解有一定的指导意义。但是,这些模型不仅在建模上还有需要改进提高的地方,如未考虑电弧出现时电场分布的改变、水膜的电导率和覆冰量对陶瓷绝缘子电场分布的影响;而且,由于此模型仅是支柱绝缘子的模型,在覆冰悬式绝缘子串致复合绝缘子的沿面电场计算中仍然不能简单地夏制利用,阔3—1覆冰绝缘子的电场计算模型.绝缘子是一种特殊的绝缘控件,能够在架空输电线路中起到重要作用。早年间绝缘子多用于电线杆,慢慢发展于高型高压电线连接塔的一端挂了很多盘状的绝缘体,它是为了增加爬电距离的,通常由玻璃或陶瓷制成,就叫绝缘子。
瓷绝缘子绝缘件由电工陶瓷制成的绝缘子。电工陶瓷由石英、长石和粘土做原料烘焙而成。瓷绝缘子的瓷件表面通常以瓷釉覆盖,以提高其机械强度,防水浸润,增加表面光滑度。在各类绝缘子中,瓷绝缘子使用为普遍。玻璃绝缘子绝缘件由经过钢化处理的玻璃制成的绝缘子。其表面处于压缩预应力状态,如发生裂纹和电击穿,玻璃绝缘子将自行破裂成小碎块,俗称“自”。这一特性使得玻璃绝缘子在运行中无须进行“零值”检测。复合绝缘子也称合成绝缘子。其绝缘件由玻璃纤维树脂芯棒(或芯管)和有机材料的护套及伞裙组成的绝缘子。其特点是尺寸小、重量轻,抗拉强度高,抗污秽闪络性能优良。但抗老化能力不如瓷和玻璃绝缘子。复合绝缘子包括:棒形悬式绝缘子、绝缘横担、支柱绝缘子和空心绝缘子(即复合套管)。复合套管可替代多种电力设备使用的瓷套,如互感器、避雷器、断路器、电、销售和服务为一体的规模型企业,公司技术力量雄厚,设备配套完善,产品型号多样,随着公司的不断发展,产品设计科学、制作精良、造型美观,是现代电网建设的理想的配套产品,其中户内(外)真空断路器,隔离开关,负荷开关,氧化锌避雷器,熔断器,穿墙套管,绝缘子,电流互感器,高压电力计量箱等一系列高低压电气产品畅销全国各地我们以“科技兴业,质量创牌,诚经营,优良服务”的企业宗旨;一直致力于追求卓越的民族电气工业,为广大新老用户提供优质的产品和良好的服务而不懈努力,您的满意始终是我们追求的目标,真诚欢迎新老朋友惠顾,共创美好未来。容式套管和电缆终端等。与瓷套相比,它除具有机械强度高、重量轻、尺寸公差小的优点外,还可避免因碎引起的破坏。低压绝缘子和高压绝缘子低压绝缘子是指用于低压配电线路和通线路的绝缘子。高压绝缘子是指用于高压、超高压架空输电线路和变电所的绝缘子。为了适应不同电压等级的需要,通常用不同数量的同类型单只(件)绝缘子组成绝缘子串或多节的绝缘支柱。耐污绝缘子主要是采取增加或加大绝缘子伞裙或伞棱的措施以增加绝缘子的爬电距离,以提高绝缘子污秽状态下的电气强度。同时还采取改变伞裙结构形状以减少表面自然积污量,来提高绝缘子的抗污闪性能。耐污绝缘子的爬电比距一般要比普通绝缘子提高20%~30%,甚至更多。中国电网污闪多发的地区习惯采用双层伞结构形状的耐污绝缘子,此种绝缘子自清洗能力强,易于人工清扫。直流绝缘子主要指用在直流输电中的盘形绝缘子。直流绝缘子一般具有比交流耐污型绝缘子更长的爬电距离,其绝缘件具有更高的体电阻率(50℃时不低于10Ω·m),其连接金具应加装防电解腐蚀的牺牲电极(如锌套、锌环)。