Sissejuhatus
1000 kV UHV alajaamades kasutatavad isolaatorid nõuavad suuremat mehaanilist tugevust, head elektrilist jõudlust ja saastevastast jõudlust. Samal ajal nõutakse 1000 kV isolaatoritelt suuremat töökindlust nende pikema nööri ja äärmiselt ebamugava tuvastamise ja asendamise tõttu.
1000kV portselanist isolaatorinööri puuduseks on palju tükke, pikk struktuur ja suur kaal. Samal ajal on elektriliste portselanmaterjalide halva hüdrofoobsuse tõttu portselanist isolatsiooninöörid märjas keskkonnas (nt vihmastel ja udupäevadel) altid sähvatusele. Seetõttu võetakse isolaatorinööride roomamiskauguse suurendamiseks sageli meetmeid, nagu piisavad nullväärtusega isolaatorid või RTV või PRTV saastumisvastaste kattematerjalide täiendav katmine. See aga suurendab veelgi isolaatoripaela pikkust ja hoolduskoormust. Sünteetiliste isolaatorite kasutamine elektrivõrgus on muutunud ka uurimistööpunktiks kõrge saastevälkpinge, roomamiskauguse kõrge kasutusmäära ja heade saaste akumulatsiooniomaduste eeliste tõttu. Mõnedes 750 kV ja alla selle alajaamades on portselanist isolaatorite asendamiseks kasutatud sünteetilisi isolaatoreid (sh sammasisolaatoreid ja ripp-isolaatoreid). Ka 1000kV alajaamade, näiteks Jingmeni ja Wannani jaamade 1000kVGIS-puksid kasutavad osaliselt sünteetilisi materjale ja need töötavad hästi.
Portselanist isolaatornööri arengustaatus
Ehitatud või ehitamisel olevates UHV alajaamades kombineeritakse 1000kV jaotusseadme spetsiifilist paigutustüüpi. Jaamas valitakse ristjooneliseks pingutamiseks suure ronimiskaugusega portselanist isolaator kahe või kolme vihmavarjuga. Rippuva isolaatorinööri jaoks valitakse nööri pikkuse kontrollimiseks ja ohutu vaba kauguse tagamiseks juhtliini ja selle all olevate seadmete vahel kolme vihmavarjuga portselanist isolaator. Rippisolaatori kolme vihmavarju tüüpi portselanist isolaatori üheosaline roomekaugus on 545 mm.
Isolaatorite stringide arv sõltub alajaama saastetasemest. Määramiseks kasutatakse roomamiskauguse meetodit või reostuse välkvastupidavuspinge meetodit: aga kui isolaatorite saastekindluse karakteristikuid on välikatsetega raske määrata, määratakse või kontrollitakse ka isolaatorite stringide arvu, tehes koostööd liiniisolaatori isolatsioonitasemega. stringid.
UHV alajaamadele, mis asuvad riiklikus standardis d määrdunud alal, vastavalt standardile GB/T 26218.2-2010 "Määrdunud tingimustes kasutatavate kõrgepingeisolaatorite valik ja suuruse määramine Osa 2: ühtne roomamiskaugus, mis on määratud jaotises "Portselanist ja Klaasisolaatorid vahelduvvoolusüsteemile" on 43,3mm/kV. Arvestades nullväärtusega isolaatoreid, on 1000kV rippuvate isolaatorinööride arv 59 tk. Taseme d2 saastunud alal asuvad ka mõned UHV alajaamad. Kombineeritud GB/T 26218-ga .2-2010 ja elektrienergiaga tegeleva ettevõtte asjakohaste isolatsioonikonfiguratsiooni määruste kohaselt on ühtseks roomamiskauguseks määratud 48,5 mm/kV. Praegu tuleks rippuvate isolaatorite arvu vastavalt suurendada. Kui tase on Saastunud ala suureneb veelgi, tuleks kasutusele võtta muud meetmed, kuna olemasolev 1000kV portselanpostiseade ei suuda täita välise isolatsiooni konfiguratsiooni nõudeid. isolaatori stringi roomamiskauguse suurendamiseks.
1000kV juhtme võnkumise erinevatel perioodidel uuringu tulemuste kohaselt on juhtme tuulepainde mõju faasidevahelisele kaugusele piiratud. 1000kV jaotusseadme sissetulevate ja väljuvate liinide ristjooneks saab kasutada üksikut I, topelt I või V-tüüpi pingutusisolaatori stringi. V-tüüpi isolaatornööri kasutatakse tavaliselt põhibussiliini jaoks ning ühte I- või V-tüüpi rippuvat isolaatorinööri saab kasutada allavoolujuhtme ja hüppaja jaoks. Ehitatud UHV alajaamas on 1000 kV rippuv isolaatorinöör peamiselt V-kujuline, et piirata traadi kõikumist ja vähendada raami laiust. D-taseme saastunud ala UHV-alajaama jaoks valib 1000 kV V-tüüpi rippuv isolaatorinööride rühma string tavaliselt 160 kN kolme vihmavarjuga portselanist isolatsioonilehe, mille ühe konstruktsiooni kõrgus on 160 mm, roomekaugus 545 mm ja isolaatorlehed 59 tk.
UHV-alajaamas 1000kV rippuvat isolaatorinööri kasutatakse peamiselt sissetulevate ja väljuvate liinide juhtjuhtme riputamiseks GIS-puksi külge ning isolaatorinöör on varustatud pingutusklambriga. Arvutustega leiti, et ainult siis, kui kaasasolev V-tüüpi isolaatori stringi nurk on suurem kui traadi maksimaalne tuulepainde nurk, saab isolaatorinööri lõdvestada traadi maksimaalse tuule läbipainde all ja takistada isolaatorit. kukkumise või surve all kahjustamise eest.
Riputusisolaatori stringi skeem
UHV vahelduvvoolu alajaama 1000 kV rippuv isolaatorinöör võtab V-tüüpi vedrustusstruktuuri. Isolaatori massiks loetakse 160 kN. Sünteetiliste isolaatorite roomamiskauguse määramine. Vastavalt GB/T26218.{4}} "Määrdunud tingimustes kasutamiseks mõeldud kõrgepinge isolaatorite valik ja suurus Osa 3: Vastavalt standardile "Vahelduvvoolusüsteemi komposiitisolaator" on kuju ja materjali omaduste tõttu reostuskindlus Silikoonkummist vihmavarju isolaator on tavaliselt parem kui portselanist isolaator või klaasisolaator, kui roomamiskaugus on sama. Kui võtta arvesse ainult saastetaluvust või ülekoormust, saab sünteetilise isolaatori kasutamisel roomamiskaugust vähendada. Võrreldes traditsioonilised portselanmaterjalid, silikoonkummist materjalid on keskkonna, elektrivälja ja kaare mõjul rohkem riknevad, mis vähendab teatud tingimustel isolaatorite saastevõimet ja kasutusiga. Seetõttu on sünteetilised isolaatorid, mille roomamiskaugus on sama kui portselanist või kaarest. Klaasisolaatorid on soovitatavad, et vältida riknemist, ülevooluprobleeme ja parandada saastevõimet standardse d määrdunud seisukorra korral on 1000 kV sünteetilise rippuva isolaatori roomekaugus soovitatav olla vähemalt 545x59=321,55(mm).
Vastavalt tehnilistele tingimustele vaadake portselanist isolaatori nööride skeemi tootja uurimise kaudu.
Sünteetilise isolaatorinööri kokkupanek on põhimõtteliselt sama, mis portselanist isolaatorinööri oma. Kvaliteedipiirangute tõttu on sünteetilise isolaatorinööri koostamisel kasutatav U-kujuline riputusrõngas, pikendusrõngas, ühendusplaat, reguleerimisrõngas ja pingutusklamber samad, mis portselanist isolaatorinööris. Arvestades sünteetilise materjali ja portselanmaterjali elektriliste omaduste erinevust. Isolaatori stringi jaoks kasutatav pingetasandusrõngas ja varjestusrõngas võivad olla erinevad, mis tuleb kindlaks määrata pärast montaaži- ja ühendusskeemi spetsiifilist elektrivälja analüüsi. Kuna sünteetiline isolaatornöör kõva ühendussüdamikuga, kogu ühendusstruktuuri jaoks. Nööri on mugav kohapeal paigaldada ja konstrueerida. Pärast paigaldamist ei teki portselanist isolaatoripaela pikast pikkusest tingitud "U"-kujulist efekti. Seetõttu võetakse vastu komposiit-isolaatori string. Rõhutasandusrõngaste V-kujulise rippnööri jaoks on võimalik sadularõngaid asendada lihtsamate võidusõiduraja rõngastega.
V tüüpi rippuv isolaatorinöör
"V" isolaatori stringi kasutamine kompaktsete ja kompaktsete ülekandeliinide jaoks võib tõhusalt piirata traadi pöördeamplituudi, vähendades seega torni pea suurust ning koridori dünaamilist ja staatilist laiust. Kolmefaasiliste juhtmete väikese kauguse tõttu on liinide loomulik edastusvõimsus ja elektromagnetiline keskkond parem kui tavaliinidel. "V" isolaatori stringi nurk mõjutab otseselt torni pea suurust ja isolaatori stringi pinget. Vastavalt paljudele kodu- ja välismaal kogutud uurimis- ja disainiandmetele on V-tüüpi stringi nurk põhimõtteliselt vahemikus 70–120 kraadi. "V" isolaatori stringi koormus on keeruline, mis ei ole seotud ainult vertikaalse koormusega, vaid on seotud ka "V" isolaatori stringi kaasasoleva nurga, horisontaalse koormuse ja pikisuunalise koormusega. Mida suurem on "V" isolaatori stringi kaasas olev nurk, seda suurem on vertikaalne, horisontaalne ja pikisuunaline koormus.
Tehniline ja majanduslik analüüs
Pärast sünteetiliste materjalide kasutamist saab 1000kV vedrustusisolaatori nööri pikkust lühendada peaaegu 1 m võrra. 1000kV jaotusseadme paigutuse ja ühendusskeemi alusel saab sisend- ja väljalaskeliini raami kõrgust vähendada 41 meetrilt 40 meetrile. Arvestades samas, et ühe sünteetilise isolaatorinööri mass on umbes 1,2 tonni väiksem kui portselanist isolaatorinööril, optimeerides uuesti sissetulevate ja väljaminevate traatraamide konstruktsiooni, iga sissetuleva traatraami tihvti (laius 49 m) ) võib säästa umbes 2 tonni terast ja iga väljuva traatraami tihvt (laius 51 m) võib säästa umbes 2,5 tonni terast. Arvestades terasehinnaga 10,{18}} jüaani/t, võib iga sissetuleva raami tihvt säästa umbes 20 000 jüaani ja iga väljuva raami tihvt umbes 25 000 jüaani. Koos isolatsioonimaterjali investeeringute kalkulatsiooni ja tootja hinnapakkumisega. Ühe portselanist isolaatori tüki hind on 139 jüaani ja ühe sünteetilise isolaatori hind 4600 jüaani. Kui isolaatori nööri kokkupanek on sama, on iga sünteetilise isolaatori stringi investeering umbes 7200 jüaani väiksem kui portselanist isolaatori nööri oma.
Kuigi 1000 kV sünteetilisel isolaatorinööril on portselanist isolaatoriga võrreldes teatud tehnilised ja majanduslikud eelised, on sünteetilise isolaatori tööaeg lühem. Sünteetiliste materjalide vananemismõju edasilükkamine ning isolaatorite tootmis- ja tehnoloogilise taseme tõstmine on endiselt oluline tegur, mis piirab sünteetiliste isolaatorite populariseerimist ja kasutamist UHV jaamades. Vaja on pidevaid järeluuringuid. Lisaks tuleks 1000 kV sünteetilise isolaatori stringi kasutamine kombineerida elektrivälja analüüsiga, et veelgi optimeerida pinge tasakaalustusrõnga ja isolaatori stringi varjestusrõnga konstruktsiooni. Viimaste aastate rahvusvahelistest uurimistulemustest. Sünteetilised isolaatorid ei ole hooldusvaba toode. Kasutuskogemus näitab, et sünteetiliste isolaatorite hüdrofoobsus väheneb pärast teatud arvu aastaid töötamist erineval määral osooni, ultraviolettvalguse, niiskuse, kõrge ja madala temperatuuri elektrilise pinge ja muude välistegurite mõjul, mis on peamiseks põhjuseks. "tundmatu välklamp" komposiitisolaatorite töös. Seetõttu pärast sünteetiliste isolaatorite ulatuslikku rakendamist. Tähelepanu tasub pöörata ka sellele, kuidas hästi hakkama saada.
Tehke kokkuvõte
Võttes arvesse isolaatori kaalu 160 kN, võetakse endiselt kasutusele V-tüüpi vedrustuskonstruktsioon. Riikliku standardi d saastetingimuste korral ei tohiks isolaatori roomekaugus olla väiksem kui 32155 mm. Arvestades 1000kV rippuva isolaatorinööri kaalu ja ühendusviisi, saab 1000kV sünteetilist isolaatorinööri ja portselanist isolaatoripaela kokku panna samal viisil. Kaasasolevat V-kujulise nööri nurka peetakse endiselt 65-kraadiseks, nii et isolaatornöör ei kahjusta kokkusurumist ja vastab disaininõuetele.