一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串,其包括聯(lián)塔U型環(huán)(1)、延長環(huán)(2)、U型環(huán)(3)、聯(lián)板(4)、直角掛板(5)、球頭掛環(huán)(6)、瓷芯復(fù)合絕緣子串組(7)、防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子(8)、直角掛板(9)、聯(lián)板(4)、直角掛板(10)、調(diào)整板(11)、U型環(huán)(3)、耐張線夾(12)、碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線(13),本發(fā)明確保瓷芯復(fù)合絕緣子串的電氣性能、絕緣性能、爬電距離和陡波耐壓水平;確保瓷芯復(fù)合絕緣子耐張串在采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的架空線路中安全可靠運行,達到全壽命周期。
【專利說明】 一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種35?500kV架空輸電線路組合式絕緣子耐張串,屬于電力系統(tǒng)架空輸電線路設(shè)計、運行、檢修領(lǐng)域。
[0002]【背景技術(shù)】:
根據(jù)已公開文獻,迄今,已有2項關(guān)于組合絕緣子懸垂串的專利,分別描述如下:組合絕緣子串(ZL200920119357.6):本實用新型公開了一種組合絕緣子串,包括主體部分的棒形懸式復(fù)合絕緣子,其特征在于在所述的形懸式復(fù)合絕緣子上至少在導(dǎo)線側(cè)設(shè)有盤型玻璃絕緣子。導(dǎo)線側(cè)盤型玻璃絕緣子數(shù)量為I?6個,優(yōu)選4?6個。本實用新型的組合絕緣子串,兼具盤型懸式絕緣子串和棒形懸式復(fù)合絕緣子的優(yōu)點,既具有很高的耐污性能,能承受很高的擊穿電壓,良好的耐電蝕性能,無線電干擾水平低,泄漏電流小,耐雷性能強,同時又克服了單獨采用盤型瓷質(zhì)懸式絕緣子可能出現(xiàn)零值絕緣子從而對電網(wǎng)運行造成了很大影響、或者單獨采用盤型玻璃懸式絕緣子防污能力差、或者單獨采用棒形懸式復(fù)合絕緣子耐雷性能較差等的缺陷。
[0003]懸式組合絕緣子(專利號ZL201220696317.X):本實用新型公開了一種懸式組合絕緣子,包括復(fù)合絕緣子串和盤形玻璃絕緣子串,所述復(fù)合絕緣子串下端鉸接于盤形玻璃絕緣子串上部,所述盤形玻璃絕緣子串由若干個單個盤形玻璃絕緣子上下鉸接組成。復(fù)合絕緣子串和盤形玻璃絕緣子串間采用球頭鉸接結(jié)構(gòu)連接,可減小作用在復(fù)合絕緣子上的彎曲載荷和偏心載荷,保護復(fù)合絕緣子。同時,盤形玻璃絕緣子串重量大,兼具重錘的作用,顯著減小絕緣子串所產(chǎn)生的風(fēng)偏現(xiàn)象,避免風(fēng)偏閃絡(luò)事故的發(fā)生,確保輸電線路的安全。
[0004]國網(wǎng)電力科學(xué)研究院張銳等人在《高電壓技術(shù)》2011年第10期發(fā)表論文“復(fù)合絕緣子應(yīng)用于碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線增容工程的試驗研究”。文中介紹:碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線具有耐高溫、載流量大等優(yōu)點,其短時容許溫度甚至可超過200°C,若使用復(fù)合絕緣子,其高溫傳遞到復(fù)合絕緣子高壓端部時,會影響芯棒、硅橡膠材料和金屬附件連接區(qū)的壓接強度性能,嚴重時可引起掉串事故。為此,從理論計算、試驗驗證、運行特性分析、模擬試驗等4個方面,分析了在高溫運行條件下,復(fù)合絕緣子高壓端部的溫度場分布情況和影響復(fù)合絕緣子運行性能的關(guān)鍵因素,并根據(jù)遼寧地區(qū)220kV遼元#1線在ACCC-713碳纖維合金導(dǎo)線下實際運行2年的復(fù)合絕緣子的電氣、機械性能分析,及在實驗室條件下,不同試驗溫度下復(fù)合絕緣子的機械性能變化結(jié)果,提出了實際應(yīng)用時應(yīng)注意的問題和建議。研究表明,隨著絕緣子鋼腳溫度的上升,復(fù)合絕緣子強度逐漸下降,在180°C條件下可降低至初始強度的50%。
[0005]從以上資料可知,已公開的2兩項專利屬于導(dǎo)線懸垂串方面,在復(fù)合絕緣子的高壓端增加若干片盤型玻璃絕緣子,目的是為了提高擊穿電壓和耐電蝕性能、減小絕緣子串風(fēng)偏,并未考慮當(dāng)采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線、導(dǎo)體溫度在180°C情況下,對組合絕緣子串機械性能的影響;迄今,尚沒有組合絕緣子耐張串專利。
[0006]目前電網(wǎng)中已經(jīng)應(yīng)用的耐張串主要有以下4種:瓷絕緣子耐張串、玻璃絕緣子耐張串、復(fù)合絕緣子耐張串和瓷芯復(fù)合絕緣子耐張串;國網(wǎng)公司逐步淘汰前兩種,主要考慮前兩種絕緣子耐張串需要清掃,維護工作量大,另外,復(fù)合絕緣子用于大噸位的耐張串,一直處于謹慎狀態(tài),主要是考慮到到復(fù)合絕緣子在運行過程中因受扭產(chǎn)生機械性能下降情況。目前尚沒有碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線在高溫、長期運行過程中對復(fù)合絕緣子懸垂串電氣性能影響的試驗報告或運行經(jīng)驗。因此,采用安全可靠、免清掃的瓷芯復(fù)合絕緣子耐張串與1?2片防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子的組合,是必要的。
[0007]本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種確保復(fù)合絕緣子的機械性能,確保復(fù)合絕緣子在采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的架空線路中安全可靠運行,達到全壽命周期,減少維護工作量的架空輸電線路復(fù)合絕緣子組合式耐張串。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達到:一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串,其特征在于其包括聯(lián)塔U型環(huán),聯(lián)塔U型環(huán)連接延長環(huán),延長環(huán)連接U型環(huán),U型環(huán)連接聯(lián)板,聯(lián)板的兩端分別連接一直角掛板,每個直角掛板連接一球頭掛環(huán),每個球頭掛環(huán)均連接由若干片瓷芯復(fù)合絕緣子串組成的瓷芯復(fù)合絕緣子串組,每組瓷芯復(fù)合絕緣子串組連接防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子,防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子連接直角掛板,兩個直角掛板分別連接在聯(lián)板的兩端,聯(lián)板的中部直角掛板,直角掛板連接調(diào)整板,調(diào)整板連接U型環(huán),U型環(huán)連接耐張線夾,耐張線夾連接碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線。
[0009]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的,所述的防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子為1?2片。
[0010]本發(fā)明同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果:本發(fā)明一是耐張串中采用若干片瓷芯復(fù)合絕緣子串,確保耐張串在采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的架空線路中的機械性能;二是在若干片瓷芯復(fù)合絕緣子串下方加裝1?2片防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子,起到隔熱作用,確保瓷芯復(fù)合絕緣子串在采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的架空線路中的整體電氣性能,達到全壽命周期設(shè)計理念;三是,瓷芯復(fù)合絕緣子和防污瓷絕緣子(或玻璃絕緣子)的組合比復(fù)合絕緣子具有抗彎、抗扭機械性能更穩(wěn)定的優(yōu)點,而復(fù)合絕緣子芯棒受扭性能較差;四是,防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子在長期高溫、低溫交替運行中易積污,在絕緣配合設(shè)計中,不需考慮防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子的絕緣性能,僅需考慮其隔熱功能和機械性能,確保瓷芯復(fù)合絕緣子串組在采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的架空線路中安全可靠運行。本發(fā)明增加的1?2片防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子的主要作用是隔熱,確保機械性能,而不是為了滿足提高擊穿電壓和耐電蝕性能、減小絕緣子串風(fēng)偏。因此本發(fā)明在采用碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線方面安全可靠。
[0011]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]【具體實施方式】:下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實施方式做詳細說明:
實施例:一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串(參見圖1),其自接地端至帶電端依次如下:u-1695型聯(lián)塔U型環(huán)1、PH-12120型延長環(huán)2、U_1290型U型環(huán)3、L-12_70/400型聯(lián)板4,再分成兩聯(lián),每聯(lián)均由直角掛板5、QP-0750型球頭掛環(huán)6、由若干片F(xiàn)XWP2-7型瓷芯復(fù)合絕緣子串組成的瓷芯復(fù)合絕緣子串組7、1?2片XWP2-7型防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子8構(gòu)成,然后通過Z-0780型直角掛板9合為1串,然后依次為L-12-70/400型聯(lián)板4、Z-12100 型直角掛板 10、DB-12100-240 型調(diào)整板 11、U-1290 型 U 型環(huán) 3、NY-300/40A 型耐張線夾12和碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線13,上述部件可根據(jù)需要選用其他型號。聯(lián)塔U型環(huán)1連接延長環(huán)2,延長環(huán)2連接U型環(huán)3,U型環(huán)3連接聯(lián)板4,聯(lián)板4的兩端分別連接一直角掛板5,每個直角掛板5連接一球頭掛環(huán)6,每個球頭掛環(huán)6均連接由若干片瓷芯復(fù)合絕緣子串組成的瓷芯復(fù)合絕緣子串組7,每組瓷芯復(fù)合絕緣子串組7連接I?2片防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子8,防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子8連接直角掛板9,兩個直角掛板9分別連接在聯(lián)板4的兩端,聯(lián)板4的中部直角掛板10,直角掛板10連接調(diào)整板11,調(diào)整板11連接U型環(huán)3,U型環(huán)3連接耐張線夾12,耐張線夾12連接碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線13。本發(fā)明通過增加I?2片防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子4,將高壓端碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線8在120?180°C高溫產(chǎn)生的熱量最大限度地降低至最低,確保瓷芯復(fù)合絕緣子串3的電氣性能。
【權(quán)利要求】
1.一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串,其特征在于其包括聯(lián)塔U型環(huán)(I),聯(lián)塔U型環(huán)(I)連接延長環(huán)(2),延長環(huán)(2)連接U型環(huán)(3),U型環(huán)(3)連接聯(lián)板(4),聯(lián)板(4)的兩端分別連接一直角掛板(5),每個直角掛板(5)連接一球頭掛環(huán)(6),每個球頭掛環(huán)(6)均連接由若干片瓷芯復(fù)合絕緣子串組成的瓷芯復(fù)合絕緣子串組(7),每組瓷芯復(fù)合絕緣子串組(7 )連接防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子(8 ),防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子(8 )連接直角掛板(9),兩個直角掛板(9)分別連接在聯(lián)板(4)的兩端,聯(lián)板(4)的中部直角掛板(10),直角掛板(10 )連接調(diào)整板(11),調(diào)整板(11)連接U型環(huán)(3 ),U型環(huán)(3 )連接耐張線夾(12 ),耐張線夾(12)連接碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種架空輸電線路組合式絕緣子耐張串,其特征在于所述的防污瓷絕緣子或玻璃絕緣子(8)為I?2片。
【文檔編號】H01B17/04GK104252926SQ201410535776
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】王茂成, 張波, 王勇, 楊明, 王孟夏 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司煙臺供電公司, 山東大學(xué)