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(yùn)行，達(dá)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(jì)、運(yùn)行、檢修領(lǐng)域。
[0002]【背景技術(shù)】:
根據(jù)已公開文獻(xiàn)，迄今，已有2項(xiàng)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(shí)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(gè)，優(yōu)選4?6個(gè)。本實(shí)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(diǎn)，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(qiáng)，同時(shí)又克服了單獨(dú)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(duì)電網(wǎng)運(yùn)行造成了很大影響、或者單獨(dú)采用盤型玻璃懸式絕緣子防污能力差、或者單獨(dú)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(hào)ZL201220696317.X):本實(shí)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(gè)單個(gè)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(hù)復(fù)合絕緣子。同時(shí)，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(yàn)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(diǎn)，其短時(shí)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(shí)，會(huì)影響芯棒、硅橡膠材料和金屬附件連接區(qū)的壓接強(qiáng)度性能，嚴(yán)重時(shí)可引起掉串事故。為此，從理論計(jì)算、試驗(yàn)驗(yàn)證、運(yùn)行特性分析、模擬試驗(yàn)等4個(gè)方面，分析了在高溫運(yùn)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(yùn)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(shí)際運(yùn)行2年的復(fù)合絕緣子的電氣、機(jī)械性能分析，及在實(shí)驗(yàn)室條件下，不同試驗(yàn)溫度下復(fù)合絕緣子的機(jī)械性能變化結(jié)果，提出了實(shí)際應(yīng)用時(shí)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(qiáng)度逐漸下降，在180°C條件下可降低至初始強(qiáng)度的50%。
[0005]從以上資料可知，已公開的2兩項(xiàng)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(duì)組合絕緣子串機(jī)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(hù)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(jǐn)慎狀態(tài)，主要是考慮到到復(fù)合絕緣子在運(yùn)行過程中因受扭產(chǎn)生機(jī)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(yùn)行過程中對(duì)復(fù)合絕緣子懸垂串電氣性能影響的試驗(yàn)報(bào)告或運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。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(jī)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(yùn)行，達(dá)到全壽命周期，減少維護(hù)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(dá)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(gè)直角掛板連接一球頭掛環(huán)，每個(gè)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(gè)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(jìn)一步實(shí)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(jī)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(dá)到全壽命周期設(shè)計(jì)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(jī)械性能更穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，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(yùn)行中易積污，在絕緣配合設(shè)計(jì)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(jī)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(yùn)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(jī)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(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式做詳細(xì)說明:
實(shí)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(hào)。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(gè)直角掛板5連接一球頭掛環(huán)6，每個(gè)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(gè)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(gè)直角掛板(5)連接一球頭掛環(huán)(6),每個(gè)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(gè)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(hào)】H01B17/04GK104252926SQ201410535776
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)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(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司煙臺(tái)供電公司, 山東大學(xué)