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送电线路基本知识 | 2010-5-16 11:25:52 送电线路是用绝缘子以及相应金具将导线及架空地线悬空架设在杆塔上，连接发电厂和变电站，以实现输送电能为目的的电力设施。主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆塔、基础、接地装置等组成。1导线：其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电性能，足够的机械强度，耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。为了提高线路的输送能力，减少电晕、降低对无线电通信的干扰，常采用每相两根或四根导线组成的分裂导线型式。2架空地线：主要作用是防雷。由于架空地线对导线的屏蔽，及导线、架空地线间的藕合作用，从而可以减少雷电直接击于导线的机会。当雷击杆塔时，雷电流可以通过架空地线分流一部分，从而降低塔顶电位，提高耐雷水平。架空地线常采用镀锌钢绞线。目前常采用钢芯铝绞线，铝包钢绞线等良导体，可以降低不对称短路时的工频过电压，减少潜供电流。兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。3绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有：盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。（1）盘形瓷质绝缘子：国产瓷质绝缘子，存在劣化率很高，需检测零值，维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故，目前已逐步被淘汰。（2）盘形玻璃绝缘子：具有零值自爆，但自爆率很低（一般为万分之几）。维护不需检测，钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上，仍能确保线路的安全运行。遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。在、级污区已普遍使用。（3）棒形悬式复合绝缘子：具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点，在级及以上污区已普遍使用。4金具送电线路金具，按其主要性能和用途可分为：线夹类、连接金具类、接续金具类、防护金具类、拉线金具类。（1）线夹类：悬式线夹：用于将导线固定在直线杆塔的悬垂绝缘子串上，或将架空地线悬挂在直线杆塔的架空地线支架上。耐张线夹：是用来将导线或架空地线固定在耐张绝缘子串上，起锚固作用。耐张线夹有三大类，即：螺栓式耐张线夹；压缩型耐张线夹；楔型线夹。螺栓式耐张线夹：是借U型螺丝的垂直压力与线夹的波浪形线槽所产生的摩擦效应来固定导线。压缩型耐张线夹：它是由铝管与钢锚组成。钢锚用来接续和锚固钢芯铝绞线的钢芯、然后套上铝管本体，以压力使金属产生塑性变形，从而使线夹与导线结合为一整体，采用液压时，应用相应规格的钢模以液压机进行压缩。采用爆压时，可采用一次爆压或二次爆压的方式，将线夹和导线（架空地线）压成一个整体。楔型线夹：用来安装钢绞线，紧固架空地线及拉线杆塔的拉线。它利用楔的劈力作用，使钢绞线锁紧在线夹内。（2）连接金具类：连接金具是用来将绝缘子串与杆塔之间，线夹与绝缘子串之间，架空地线线夹与杆塔之间进行连接的金具。常用的连接金具有：球头挂环、碗头挂板、U型挂环、直角挂板等。（3）接续金具类：用于导线的接续及架空地线的接续，耐张杆塔跳线的接续。定型的接续金具有：钳压接续金具、液压接续金具、螺栓接续金具、爆压接续金具。（4）防护金具类：用于防护导线，架空地线振动的防震锤、护线条、阻尼线；用于抑制次档距振动的间隔棒；用于防护绝缘子串产生电晕的屏蔽环及均压环等。（5）拉线金具类：用于调整和稳固杆塔拉线的金具有：可调式UT型线夹；钢线卡子、及双拉线联板等。5杆塔：杆塔是支承架空线路导线和架空地线，并使导线与导线之间，导线和架空地线之间，导线与杆塔之间，以及导线对大地和交叉跨越物之间有足够的安全距离。6基础：基础的作用主要是稳定杆塔，能承受杆塔、导线、架空地线的各种荷载所产生的上拔力、下压力和倾覆力矩。电杆及拉线宜采用预制装配式基础。铁塔宜采用现浇钢筋混凝土基础或混凝土基础。有条件时，应优先采用原状基础。包括有：岩石基础、机扩桩基础、掏挖（半掏挖）基础、爆扩桩基础和钻孔桩基础等。7接地装置：主要由连接架空地线的接地引下线及埋入杆塔地里的接地体（极）所组成。接地装置的主要作用是，能迅速将雷电流在大地中扩散泄导，以保持线路有一定的耐雷水平。杆塔接地电阻值愈小，其耐雷水平就愈高。二、送电线路专业术语1档距：相邻两基杆塔之间的水平直线距离，称为档距，一般用L表示。2弧垂：对于水平架设的线路来说，导线相邻两个悬挂点之间的水平连线与导线最低点的垂直距离，称为弧垂或弛度。用f表示。3限距：导线对地面或对被跨越设施的最小距离。一般指导线最低点到地面的最小允许距离，常用h表示。4水平档距：相邻两档距之和的一半，称为水平档距，常用表示，即。5垂直档距：相邻两档距间导线最低点之间的水平距离，称为垂直档距，常用表示。6代表档距：一个耐张段里，除弧立档外，往往有多个档距。由于导线跨越的地形、地物不同，各档距的大小不相等，导线的悬挂点标高也不一样，各档距的导线受力情况也不同。而导线的应力和弧垂跟档距的关系非常密切，档距变化，导线的应力和弧垂也变化，如果每个档距一个一个计算，会给导线力学计算带来困难。但一个耐张段里同一相导线，在施工时是一道收紧起来的，因此，导线的水平拉力在整个耐张段里是相等的，即各档距弧垂最低点的导线应力是相等的。我们把大小不等的一个多档距的耐张段，用一个等效的假想档距来代替它，这个能够表达整个耐张力学规律的假想档距，称之为代表档距或称为规律档距，用LO表示。导线悬挂点等高情况：导线悬挂点不等高情况： 式中：LO规律档距（米）Ln各档档距（米）Qn悬挂点高差角（度）7杆塔高度：杆塔最高点至地面的垂直距离，称为杆塔高度。用H1表示。8杆塔呼称高度：杆塔最下层横担至地面的垂直距离称为杆塔呼称高度，简称呼称高，用H2表示。9悬挂点高度：导线悬挂点至地面的垂直距离，称为导线悬挂点高度，用H3表示。10线间距离：两相导线之间的水平距离，称为线间距离，用D表示。11根开：两电杆根部或塔脚之间的水平距离，称为根开。用A表示。12架空地线保护角：架空地线和边导线的外侧连线与架空地线铅垂线之间的夹角，称为架空地线保护角。用表示。13杆塔埋深：电杆（塔基）埋入土壤中的深度称为杆塔埋深。用h0表示。14跳线：连接承力杆塔（耐张、转角和终端杆塔）两侧导线的引线，称为跳线，也称引流线或弓子线。15导线的初伸长：当导线初次受到外加拉力而引起的永久性变形（延着导线轴线伸长），称为导线初伸长。16分裂导线：一相导线由多根（有2根、3根、4根）组成型式，称为分裂导线。它相当于加粗了导线的“等效直径”，改善导线附近的电场强度，减少电晕损失，降低了对无线电的干扰，及提高送电线路的输送能力。17导线换位：送电线路的导线排列方式，除正三角形排列外，三根导线的线间距离是不相等。而导线的电抗取决于线间距离及导线半径，因此，导线如不进行换位，三相阻抗是不平衡的，线路愈长，这种不平衡愈严重。因而，会产生不平衡电压和电流，对发电机的运行及无线电通信产生不良的影响。送电线路设计规程规定“在中性点直接接地的电力网中，长度超过100km的送电线路均应换位”。一般在换位塔进行导线换位。18导（地）线振动：在线路档距中，当架空线受到垂直于线路方向的风力作用时，就会在其背风面形成按一定频率上下交替的稳定涡流（如图2-3示），在涡流升力分量的作用下，使架空线在其垂直面内产生周期性振荡，称为架空线振动。 绝缘子概念，分类，术语 | 2010-5-16 11:26:52 绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有：盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。 （1）瓷质绝缘子：国产瓷质绝缘子，存在劣化率很高，需检测零值，维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故，目前已逐步被淘汰。 （2）玻璃绝缘子：具有零值自爆，但自爆率很低（一般为万分之几）。维护不需检测，钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80以上，仍能确保线路的安全运行。遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。在、级污区已普遍使用。 （3）复合绝缘子：具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点，在级及以上污区已普遍使用。 瓷绝缘子： 绝缘子俗称瓷瓶，它是用来支持导线的绝缘体。绝缘子可以保证导线和横担、杆塔有足够的绝缘。它在运行中应能承受导线垂直方向的荷重和水平方向的拉力。它还经受着日晒、雨淋、气候变化及化学物质的腐蚀。因此，绝缘子既要有良好的电气性能，又要有足够的机械强度。绝缘子的好坏对线路的安全运行是十分重要的。绝缘子按结构可分为支持绝缘子、悬式绝缘子、防污型绝缘子和套管绝缘子。按用途一般可分为线路绝缘子、变电站支持绝缘子子和套管三大类。依绝缘子的材料分。目前有瓷、玻璃和有机复合绝缘子。 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。绝缘子的电气性故障有闪络和击穿两种。闪络发生在绝缘子表面，可见到烧伤痕迹，通常并不失掉绝缘性能；击穿发生在绝缘子的内部，通过铁帽与铁脚间瓷体放电，外表可能不见痕迹，但已失去绝缘性能，也可能因产生电弧使绝缘子完全破坏。对于击穿，应注重检查铁脚的放电痕迹和烧伤情况。 为了防止浮尘等污秽在绝缘子表面附着,形成通路被绝缘子两端电压击穿,即爬电.故增大表面距离,即爬距,沿绝缘表面放电的距离即泄漏距离叫爬距.爬距=表面距离/系统最高电压.根据污秽程度不同,重污秽地区一般采用爬距为31毫米/每千伏. 根据绝缘子的数量直接判断电压大小，一般，500kv 23个；330kv 16个；220kv 9个；110kv 5个；这是最少个数，实际会多一两个。500kv的输电线路基本上用的是四分裂导线，也就是一相有四根，220kv多用两分裂导线的，110kv多用一根。 大约是1个绝缘子是6-10KV，3个绝缘子是35KV，60KV线路不少于5片，7个绝缘子是110KV，11个绝缘子是220KV，16个绝缘子是330KV；28个绝缘子肯定是是500KV。低于35KV的用针式绝缘子，无片数之分。 10KV架空线路通常用的是10-12米的单水泥电杆和针式绝缘子，电杆之间的直线距离在70-80米左右，10KV没有铁架子，就是一根电线杆，上面三根高压线，农村常见；35KV架空线路通常用的是15米的单或双水泥电杆（也用少量的小型铁塔，高度在15-20米以内）和2-3片蝶式绝缘子，电杆之间的直线距离在120米左右；220KV肯定是一个巨大的铁塔，220KV架空线路通常用的是30米以上的铁塔和长串的蝶式绝缘子，铁塔之间的直线距离在200米以上。 复合绝缘子： 确保电力系统安全运行，提高供电可靠率是对电力企业考核的一项重要指标，而不断运用高科技材料又是解决这个问题的有效途径。硅橡胶合成绝缘子作为一种新产品具有重量轻、体积小、抗闪络、耐老化、免检修和免维护等优点，开始在35kV、110kV线路上得到广泛使用。 合成绝缘子的基本结构 合成绝缘子也称为有机复合绝缘子、橡胶绝缘子或非瓷绝缘子，它是由有机合成材料组成复合结构绝缘子，主要有芯棒、金具、伞裙护套和粘接层组成。 (1)金具是合成绝缘子的机械负荷的传递部件，它和芯棒组装在一起构成合成绝缘子的连接件。结构的好坏影响到芯棒强度的发挥和绝缘子的机械性质。 (2)伞裙护套是合成绝缘子的外绝缘部分，其作用是使合成绝缘子具有足够高的抗湿闪和污闪的外绝缘性能，保护芯棒免受大气侵蚀。 (3)芯棒是合成绝缘子机械负荷的承载部件，同时又是内绝缘的主要部件。 (4)粘接层一部分是用粘合胶完成护套与芯棒之间的连接；另一部分是用灌封胶来完成伞裙之间的连接。粘接质量的好坏直接关系到内绝缘的水平。 玻璃绝缘子： 用途：用于高压和超高压交、直流输电线路中绝缘和悬挂导线用。 结构：产品由铁帽、钢化玻璃件和钢脚组成，并用水泥胶合剂胶合为一体。 本产品全部采用国际最先进的圆柱头型结构，其特点是头部尺寸小。重量轻，强度高和爬电距离大。可节约金属材料和降低线路造价。为满足带电作业的需要，在帽沿上采用国内传统的结构形状。 运行：零值自破、便于检测 钢化玻璃绝缘子具有零值自破的特点。只要在地面或在直升机上观测即可，无需登杆逐片检测，降低了工人的劳动强度。引进生产线的产品，年运行自破率为0.020.04，可以节约线路的维护费用。 耐电弧和耐振动性能好 在运行中玻璃绝缘子遭受雷电烧伤的新表面仍是光滑的玻璃体，并有钢化内应力保护层，因此，它仍保持了足够的绝缘件能和机械强度。 在500kv线路上多次发生导线履冰引起舞动的灾害，受导线舞动后的玻璃绝缘子经测试，机电性能没有衰减。 自洁性能好和不易老化 据电力部门普遍反映玻璃绝缘子不易积污和易于清扫，南方线路运行的玻璃绝缘子雨后冲洗得较干净。 对典型地区线路上的玻璃绝缘子定期取样测定运行后的机电性能，从积累上千个数据表明运行35年后的玻璃绝缘子的机电性能与出厂时的基本一致，未出现老化现象。 主容量大，成串电压分布均匀 玻璃的介电常数7-8，使玻璃绝缘子具有较大的主电容和成串的电压分布均匀，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，运行实践证明了这一点。 钢化玻璃绝缘子的显著特点 2010-5-16 12:08:04 玻璃绝缘子具有一个显著的特点就是零值自爆，就是说当它的绝缘水平降到零时，它就会自动爆裂。涂防污闪涂料只是提高了它的防污闪性能，不能防止它自爆。 玻璃绝缘子零值自爆，巡线工人容易在巡视中发现并及时更换，不用进行绝缘子的检零工作，减少了工作量，这是它的优点，但如在人烟密集地区要防止其自爆时伤人。玻璃绝缘子涂防污闪涂料可以大大提高其防污性能，还是有好处的玻璃绝缘子具有一个显著的特点就是零值自爆，就是说当它的绝缘水平降到零时，它就会自动爆裂。涂防污闪涂料只是提高了它的防污闪性能，不能防止它自爆。 玻璃绝缘子零值自爆，巡线工人容易在巡视中发现并及时更换，不用进行绝缘子的检零工作，减少了工作量，这是它的优点，但如在人烟密集地区要防止其自爆时伤人。玻璃绝缘子涂防污闪涂料可以大大提高其防污性能，还是有好处的 针式绝缘子的老化直接威胁着电力系统的安全运 | 2010-5-16 12:00:45 在高压输电线路上，针式绝缘子的老化直接威胁着电力系统的安全运行。老化绝缘子特别是零值绝缘子不但容易产生过热膨胀，导致针式绝缘子头部燥裂，造成断线事故，而且其闪络电压低，降低了高压线路的绝缘水平。零值绝缘子指的是在运行中绝缘子两端的电位分布接近零或等于零的绝缘子。零值或低值绝缘子的影响（低值与绝缘子零值绝缘子的绝缘电阻一般为0 M300M）：线路导线的绝缘依赖于绝缘子串，由于制造缺陷或外界的作用，绝缘子的绝缘性能会不断劣化，当绝缘电阻降低或为零时称为低值或绝缘子零值绝缘子。它们对线路运行影响较大，据不完全统计，零值或低值绝缘子的比例在线路运行悬式瓷绝缘子中约达0.3%左右。 公司研发生产的针式绝缘子测试仪完全满足DL/T 626-2005检定规程，可实现测量绝缘电阻。该设备主要用于35500KV电力线路（串接），绝缘电阻分布（在停电状况检测绝缘电阻）。以便确定绝缘子的绝缘程度。 合成绝缘子具有良好性能优势的绝缘子 | 2010-5-16 11:58:38 合成绝缘子是一种具有良好产品性能优势得分绝缘子，能够在电力使用中发挥重要的作用和价值，能够为使用者带来一定的方面和安全，便于在维修时使用。试验和运行证明合成绝缘子具有以下优点： (1)合成绝缘子的抗污闪性强。合成绝缘子表面具有憎水性，水在上面呈颗粒状不易形成导电通路加上合成绝缘子伞盘直径小、爬距大、表面电阻高、泄漏电流小故有较高的污闪电压。 (2)合成绝缘子具有体积小、质量轻。由于合成绝缘子体积小、质量轻，而且伞盘具有柔性，不易破损，故给运输、安装、维护带来极大的方便。 (3)合成绝缘子的抗老化性好。合成绝缘子具有良好的耐腐蚀、抗老化性能，在70摄氏度下仍具有弹性，20摄氏度下能长期工作。 (4)强度大、质量轻。因为棒芯具有很高的抗张强度故合成绝缘子可以做得很轻便。可减轻杆塔受力、减少安装维护强度、节约大量费用。 对于合成绝缘子的应用，虽然其价格比瓷绝缘子高但是从长期综合经济效益考虑合成绝缘子将是最理想的材料而且电压愈高、其经济效益愈明显可以预见，随着电力线路输送容量增大和电压等级进一步提高合成绝缘子必将在电力系统中得到广泛的应用。绝缘子在使用中能够展现不同的作用和价值，能够帮助用户展现一定的原理和方式。合成绝缘子具有不同的结构形式，能够不同程度重减少重要的损失和浪费，具有更加充分的作用和价值。 玻璃绝缘子带电测试仪的主要用途 | 2010-5-16 11:58:11 玻璃绝缘子带电测试仪是一种检验绝缘子性能和功能的设备，在使用中具有良好的作用和价值。 玻璃绝缘子带电测试仪可以作为一种常规的维护工具，快速、安全、可靠地维护玻璃绝缘子，用于检查零值或劣质玻璃绝缘子，操作简单，适用于测试带电或不带电的悬式绝缘子，探测绝缘子内部不明显的隐蔽故障，避免同此引起的运行故障，提高电网系统运行的可靠性，提高线路工作人员进行带电作业的安全性。绝缘子带电测试仪能过测量绝缘子的分布屯压。来检测线路零值或劣质绝缘子。当绝缘子带电测试仪的分布电压值等于或接近零值，以及小于三千伏以下时。则可以认为是零值或劣质绝缘子检测仪。 SX-18型智能玻璃绝缘子检测仪是电力系统的检测仪器，主要用于高压输电线路玻璃绝缘子和变电站绝缘子的在线检测。操作简单、方便适用，能够在线带电（或不带电）定量地检测出每一片绝缘子的电阻值，彻底解决了高压输电网绝缘子在线检测的难题，克服了传统检测方法不能量化的不足。同时还可利用该检测仪采集的检测数据建立高压输电网绝缘安全预警信息系统和检修作业考核系统，实现对高压输电网进行科学的信息化管理。 劣质玻璃绝缘子测试仪主要用于交流线路35KV500KV过线塔上的绝缘子串测量，劣质玻璃绝缘子测试仪通过测出电压分布数值，来检出劣化了的绝缘子，可减少电力系统事故，提高供电线路的安全保障性。 输电中心认真应对玻璃绝缘子自爆紧急缺陷 继在线路巡视过程中发现220kV朝楼、回、220kV朝郭、回出现玻璃绝缘子自爆现象后，输电中心领导高度重视，认真部署了一系列措施积极应对。 输电中心严格遵照公司的指示，从三个方面切实落实了相关工作：一是迅速对严重危及线路安全运行的杆塔玻璃绝缘子及时进行了停电更换，同时加强了对四回线路的特巡工作，对绝缘子自爆片数较多的杆塔进行了跟踪观察，并对观察所得的数据进行了详实的记录、系统的整理；二是广泛发动各村组和沿线护线人员，对线下居民进行安全知识宣传，在有人员活动区域的杆塔上悬挂“谨防玻璃伤害请勿塔下逗留”的警示牌；三是进一步强化了各部门、各班组的责任意识，同时对装备、工器具进行了维护，加大了对备品备件的管理力度，为抢修提供了坚强的物质保障。下一步输电中心将持续地对绝缘子自爆情况进行观察，争取以强有力的措施彻底消除这一重大隐患。 科学选择绝缘子 2010-5-16 11:34:22 从目前我国的现状来看，特高压直流输电的外绝缘设计主要取决于工作电压下绝缘子的污秽性能。我国第一个直流输电工程(500kV葛洲坝至上海直流工程)由于设计经验和试验数据缺乏，导致外绝缘设计水平偏低，外绝缘事故频发，后期外绝缘加强改造工作不断。汲取这一经验教训，进行800kV直流输电线路绝缘子选择研究时，中国电力科学研究院的研究人员直接选取几种典型特高压直流输电线路绝缘子进行长串人工污秽试验。考虑到线路绝缘子在实际运行过程中可能面临的各种运行条件，研究人员通过控制绝缘子表面的污秽度来模拟其在不同大气污染环境中的积污状态，如：轻度、中度、重度，从而分析绝缘子在不同染污状态下的污闪特性。在研究过程中，中国电力科学研究院的研究人员与国外相关试验室进行了合作，利用不同试验设备验证试验数据的可靠性，并对绝缘子直流污闪电压和串长之间的关系进行了深入研究。尽管最终的研究结果表明，绝缘子的直流污闪电压和绝缘子的串长呈线性关系，但为了提高800kV直流线路外绝缘设计的可靠性，绝缘子串长的确定仍应在尽可能长的绝缘子串下进行。在以往的研究中，绝缘子的污闪试验大多只在直线串(单I形串)上进行，针对特高压直流输电线路中可能采用V形结构及双I串并联结构，研究人员通过试验分析了不同布置方式对长串绝缘子直流污闪电压的影响，并给出了在设计时需要注意的校正问题。为了更好的指导未来我国特高压直流输电线路工程外绝缘的选择和设计工作，研究小组结合现场污秽与试验污秽间的校正问题、海拔校正问题、串形、伞形对积污量的影响问题，给出了800kV直流输电线路外绝缘设计流程。 绝缘子受污突然自爆 2010-5-16 11:33:48 正在种菜的护线员张明秀突然发现位于田间的220千伏荆枣一回9号塔基础旁有多个亮晶晶的碎片，抬头一看，发现杆塔的绝缘子串有3片只剩下铁疙瘩，参加过护线驿站举办的护线知识培训班的她，敏感地反应到电杆上出了问题，于是拨通了输电线路部巡线专责电话。接到报告后，荆门输电线路部立即启动应急预案，部主任张洪带领运行工人员赶到现场，经过巡查、红外线监测，发现有9号塔B相、C相共3片玻璃绝缘子发生自爆，拌随附近的鄂中化工厂生产喷出的浓烟，绝缘子仍将有再次发生爆裂的可能，危及到电网安全稳定运行，张洪果断决定进行停电抢修，同时要求运行工区人员分组对全线进行巡查、监测，密切监控运行情况。11月3日7时，输电线路部检修人员顶着刺骨的寒风，经过6个小时紧张抢修，塔上的160余片绝缘子全部更换，并全部刷涂了抗污性较强的RTV防污涂料，一起可能造成的重大电网事故得以成功避免。 砍树打断电线抢修恢复供电 | 2010-5-16 11:33:09 “这一斧头可真厉害，不仅砍倒了树，把两根35千伏线路也“砍”断了。害得三个乡镇没有电用。”17日下午，沙道镇栏干村15组的村民们围着被倒树打断的线路议论纷纷。 10月17日下午3点，宣恩县沙道沟镇栏杆村15组一姓朱的村民在砍树时，由于安全措施不力，砍倒的大树不慎砸在附近的35千伏栏板线上，致使杆塔横担严重变形,四片绝缘子被损坏，一组绝缘子被砸坏，2相35千伏线路被打断。李家河乡、沙道沟镇、高罗乡用户用电受到影响。 险情就是命令。接到报案后，宣恩县电力公司变电工区抢修人员迅速从万洞线赶赴现场，并制订抢修方案。 18日早上6时15分，天色刚刚发白，变电工区抢修队员们已经在现场开始了抢修准备工作。更换绝缘子、恢复断线当千家万户在悠闲地吃着香喷喷的早餐时，变电工区的抢修队员们在已经在杆塔上开始了紧张的抢修工作。 下午3时过5分，已经在线路上连续工作了9个多小时的抢修人员完成了抢修工作，线路恢复正常送电。 瓷绝缘子在输电线路中的应用 | 2010-5-16 11:31:06 直流特性 长棒形瓷绝缘子的体积电阻远大于盘形悬式绝缘子，因此，流过绝缘子串的泄漏电流大大减小，泄漏电流不可能为悬式绝缘子流过瓷绝缘体头部，故长棒形绝缘子使用在直流输电线路中其纳离子迁移和热电破坏性和耐腐蚀特性远远优于悬式绝缘子。爬电比距大，自洁性能好 从结构上看，长棒形瓷绝缘子串仅有一至三个钢帽连接点，而盘形悬式绝缘子串有数个至数十个钢脚、钢帽连接点，相比之下，长棒形瓷绝缘子不仅节约大量金属材料，而且钢帽、钢脚的其对应位置由可靠绝缘的瓷伞裙取代，增大了爬电距离，使长棒形绝缘子的爬电比距较大。按空气动力学原理设计的伞裙结构使长棒形绝缘子具有良好的自洁性能。 不可击穿性 长棒形绝缘子经外部空气放电的最短距离并不明显地大于经内部击穿距离，就可保证内部不击穿，反之盘形悬式绝缘子外部空气放电距离明显地大于内部击穿距离，不能保证内部不击穿，可见长棒形绝缘子的耐陡波性能相对盘形悬式绝缘子串优良。且长棒形绝缘子不可能出现劣化绝缘子，不会因陡波和大电流流过劣化绝缘子头部发生绝缘子掉串事故。使用元件少，可靠性高。 输电线路的绝缘是由绝缘子保证的，其机械强度决定了线路的可靠性，线路绝缘子单个元件数量越多，对每个元件就提出更高的可靠性要求，长棒形瓷绝缘子串由一个或二个到三个元件组成，其元件数仅为盘形悬式绝缘子中的二、三十分之几，绝缘子串势必就重量轻，安装简易，提高了运行安全可靠性。 电气性能 长棒形瓷绝缘子的结构是伞盘间由瓷体连接，表面泄漏电流低，输电损耗低。有防弧装置，不会发生串级闪络，避免了热击穿。机械强度高，不产生零值和低值瓷瓶 。德国长棒形绝缘子是由氧化铝质瓷制成的高强度实芯多裙绝缘子，两端与钢帽连接采用铅锑合金（其中含铅量约为90%，熔点为150）浇铸，它避免了盘形（悬式）绝缘子上采用波特兰水泥而易发生的泥胶膨胀破坏了电热故障，它不存在零值和低值瓷瓶。 线路绝缘子是输电线路的重要组成部分，它主要是将导、地线悬挂在铁塔支架上，因此，它一方面要有良好的机械性能，另一方面还应有良好的电气性能。随着电力系统向着大容量，特高压方向发展，绝缘子的安全稳定运行越来越重要。现应用于大容量，特高压输电线路的绝缘子主要有二大类，一类是盘形悬式绝缘子，又分为瓷绝缘子和钢化玻璃绝缘子；另一类是棒形绝缘子，又分为瓷棒形绝缘子和复合绝缘子。到目前为止，我国仅使用了盘形悬式绝缘子和复合绝缘子，而并未大量使用长棒形瓷绝缘子。早在1936年德国就成功研制开发使用了长棒形瓷绝缘子，继而在瑞典、瑞士、奥地利得以推广使用，紧接着苏联日本也开始应用，并取得了丰富的运行经验。特别是近20年，随着长棒形瓷绝缘子在制造中采用了新技术和新工艺，使其特性得到了大幅度提高，其在输电线路中的应用有着广阔的前景。 复合绝缘子的性能研究 2010-5-16 11:30:08 复合绝缘子重量轻、防污性能好、防人为破坏性能强等优点，日益得到用户的欢迎，在城农网改造工程中成为绝缘子行业的主力军。作为绝缘子主要应具备两项根本的要求，即外绝缘性能和稳定的力学性能，二者同样重要，缺一不可，因而研究复合绝缘子的力学性能是我们进一步拓展复合绝缘子市场的重要一环。复合绝缘子的外绝缘由硅橡胶来提供，其机械负荷主要由内部的玻璃纤维引拔棒提供，同时涉及到金具与玻璃纤维引拔棒的连接。因此对复合绝缘子力学性能的研究分析，是安全运行的关键。 端部金具连接结构与芯棒利用率 10-5-16 11:29:37 复合绝缘子主要靠单向玻璃纤维增强的树脂引拔棒(俗称芯棒)来承担机械负荷。玻璃钢引拔棒最突出的性能特点即很高的拉伸强度和比强度。引拔棒中的玻璃纤维沿轴向承载方向的顺向排列，使其具有很高的轴向拉伸强度，一般可达1000MPa以上。因而直径仅18mm的引拔棒，其拉伸破坏强度即可达到250kN以上。又由于引拔棒的密度一般只为2.0g/cm3,因而其比强度(拉伸强度与重量之比)为优质碳素结构钢的56倍。引拔棒的高强度、高比强度的特点，正是复合绝缘子强度高、重量轻、杆径细的基础。虽然复合绝缘子完全依靠玻璃纤维引拔棒来承担机械负荷，然而芯棒的强度并不等于复合绝缘子的强度，这是因为芯棒必须通过绝缘子的端部附件传递负荷，才能与输电线路的杆塔及导线相连接。而端部连接处必然是机械应力最集中的地方，不同的连接结构也会导致不同的应力集中程度，因此复合绝缘子的机械强度实际上更多地不是取决于芯棒的机械强度，而是其端部连接的机械强度，也就是芯棒的利用强度。采用同样芯棒而不同连接结构的复合绝缘子，其机械强度是不同的，因此对芯棒的利用强度是不同的。 国内外复合绝缘子按照连接结构划分，主要有楔接式和压接式两类，目前以压接式为主要采用形式。压接式生产自动化程度高，外形尺寸小，简洁美观，无论是金具加工还是压接配合都较简单、清晰。我公司采用该种连接结构已有4年了，从试验效果和运行后的抽检可以看出，连接效果很好。压接式连接区对芯棒和金具的尺寸精度、压接时芯棒损伤程度的探测、金具镀锌层质量等都有很高的要求。压接式属于非自锁性结构，必须完全靠预压力产生的金具塑性变形来抵御运行中可能出现的任何滑移，而且由于芯棒与金具的热膨胀系数有较大差异，低温时芯棒尺寸的收缩比金具大，从而要求在压接生产过程中施加足够的预压缩力，以保证在低温环境下金具中仍有足够的压缩量。高温时芯棒尺寸的膨胀又比金具大，从而加大了内应力，为解决这个问题，我们采用国内外最先进的声发射探测的压接工艺，效果良好。楔接式连接结构有内楔和外楔之分，都是利用自锁原理。外楔式接头由于运行效果不好，在运行中抽查发现了机械负荷明显下降的现象，从而被国内电力部门及生产厂家所遗弃。内楔式是在尾端开口的金具上采用正向打楔的装配工艺，同时控制压楔的位移量与压楔力，可以避免连接区在预拉伸负荷下的位移，实现较好的端部密封。而且内楔式属于自锁紧式结构，在长期的运行中，一旦遇到较大的冲击负荷或严重的低温等意外情况，芯棒产生微小的滑移时，自锁紧式结构可以保证芯棒重新夹紧。国内数十万只复合绝缘子采用这种结构形式，运行效果较好。但是由于该工艺破坏了芯棒，同时人为影响较大，生产成本高，工艺复杂，只有少数厂家采用。 复合绝缘子的机械强度与蠕变特性 | 2010-5-16 11:29:07 瓷绝缘子的机械强度用机械破坏负荷一个参数就可以了，而复合绝缘子仅用额定机械负荷一个参数却不够，还需要加上机械强度的蠕变斜率来共同评价。 所谓机械强度的蠕变，就是当对复合绝缘子施加一个低于其短时破坏负荷的机械拉力时，复合绝缘子显然不会立即断开，但经过一定时间后，虽然该拉力一直恒定并未增加，但复合绝缘子却断了。施加的机械负荷越高，复合绝缘子所维持的时间就越短，施加的机械负荷越低，复合绝缘子所维持的时间就越长。比如在100%的破坏负荷下，复合绝缘子在1min左右就断了，在60%的破坏负荷下，复合绝缘子至少能维持96h以上才断，在40%的破坏负荷下，复合绝缘子可以维持50年左右才断。这种机械强度随加载时间延长而下降的现象就是蠕变现象。复合绝缘子存在机械强度的蠕变现象，是由于承担机械负荷的芯棒的复合结构造成的。在芯棒中所采用的无碱玻璃纤维直径约520mm，而玻璃纤维所占体积达50%70%甚至更高一些。因而在直径18mm的芯棒中就有上百万根玻璃纤维，这上百万根玻璃纤维是不可能同时断裂的。首先因为在复合绝缘子的连接结构中，不可避免的存在着应力集中问题，即在芯棒内部各点所受到的机械应力不同，在芯棒内部这上百万根玻璃纤维的状态也不同。有的纤维弯有的纤维直，即使芯棒受到的是宏观上均匀的拉伸负荷，这些纤维的受力状态也必然很不相同。再说这上百万根玻璃纤维本身的破坏强度也不会完全相同，即使受到相同的拉力，这些纤维也不会同时被拉断。基于以上分析，我们可以看到在复合绝缘子上施加一个低于其短时破坏强度的机械负荷时，绝缘子虽没有立即断裂，但芯棒内部的某些纤维由于受到超过其本身强度的负荷已经断了。这些断了的纤维原先承担的负荷只好转移给周围的纤维，从而加大了周围纤维的平均应力。若周围的纤维能够承担这些附加的负荷，则芯棒的内部破坏过程就停止了，若周围的纤维承受不了这些附加的负荷，芯棒的的纤维就继续断裂，需要更大范围内的纤维来承担。从而表现出断裂纤维逐渐增多，剩余纤维平均受力逐渐加大，芯棒的整体强度逐渐下降的蠕变现象。玻璃纤维引拔棒的蠕变现象并不可怕，因为在负荷低于一定的机械负荷之下没有或极少有纤维断裂，蠕变过程就停止了。而设计过程中已经留下了足够多的裕度，芯棒的破坏强度很高，运行中绝缘子的日常机械负荷又很低，一般不足以引起芯棒的蠕变破坏。 不同连接形式对复合绝缘子机械负荷的影响 | 2010-5-16 11:28:14 从目前的研究分析可以发现，复合绝缘子机械负荷的控制关键，是金属附件与芯棒的连接区的控制，我们前面已经分析过存在的连接形式。外楔式连接形式与压接式采用的原理相同，都是给芯棒一个预应力，从而在二者之间产生静摩擦力实现机械负荷的传递。但外楔式的楔片在巨大的压力作用下与金具的内腔产生了较强的分子运动，由于是同一种材料，随着时间的延续，二者就成为了一个整体。又由于芯棒和金具有着不同的膨胀系数，在膨胀系数不一致的情况下，就发生了芯棒与金具的滑移。一旦出现滑移，其机械负荷就会进一步的降低，同时引起端部封口区的护套断裂，密封损坏又引起进水，给芯棒的水解创造了条件，导致芯棒进一步破坏，最后导致绝缘子在连接区的断裂。 内楔式连接结构采用自锁原理，其缺点是生产时要先对芯棒锯一个缝，其实也就降低了芯棒本身的机械强度。在锯开的缝中间打入一个楔片，对芯棒产生了一个很大的应力。另外在锯缝的时候其对称性不容易控制，不对称的芯棒所受的应力不均匀，更容易损坏。由于采用自锁式结构，因而一般不会出现抽芯现象，但不对称容易造成一半芯棒断裂。金具的加工要求高，装配的手工工序多而且严格，所以很少采用。 压接式是目前国内外共同认可的很受欢迎的连接形式，其原理是金具均匀的周边压力，使金具产生塑性变形，给芯棒一个预应力，从而在芯棒和金具之间产生静摩擦力，实现连接。由于金具内腔与芯棒是无锥度的配合，芯棒受到周围均匀的预压力，应力集中现象得到很好的控制。该工艺操作机械化程度高，金具小巧美观，生产成本低，得到了广泛应用。 复合绝缘子的芯棒脆断 2010-5-16 11:27:30 玻璃属于典型的脆性材料，因而玻璃纤维引拔棒在受拉力断裂时与受力方向垂直且光滑平整的断口形态，被描述为脆性断裂或脆性破坏。玻璃纤维引拔棒这种纤维增强类复合材料的正常断裂形态，通常是增强玻璃纤维在芯棒中不同位置的断裂，并同时伴有大量的纤维与基体树脂的分离分层现象，断口粗糙，就好象折断的竹竿或甘蔗那样，被称为分层破坏。但是玻璃纤维引拔棒或复合绝缘子在一定条件下却可发生脆性断裂，断口平整而光滑，就好象没有任何纤维，断面垂直于芯棒轴向的受力方向。复合绝缘子的这种脆性断裂之所以格外受到关注，并不是一种独特的断裂形式，而主要是在完全意外的的情况下发生的。所谓意料之外，一方面是指脆性断裂的负荷远低于正常断裂负荷，比如在正常破坏负荷的30%以下就可能发生脆性断裂;从另一方面说，脆性断裂的时间有不可预见性。根据运行经验，脆性断裂的时间无规律可寻，长的可以运行数年，短的也就是几个月就断裂了。 基于以上两点，对复合绝缘子的脆性断裂，从生产研究人员到广大的电力用户都很重视脆性断裂问题。根据多年的研究发现，基本认定是应力腐蚀造成的，在酸性溶液与机械负荷的共同作用下，酸性溶液腐蚀耐酸性能并不好的玻璃纤维，使纤维产生微小的裂纹。假若纤维已经存在微小的裂纹可以促使微小裂纹进一步加大，在并不高的外在平均机械应力作用下，纤维微小裂纹尖端的机械应力却可以大大增加，使纤维开始断裂，造成纤维裂纹的不断扩展，裂纹前端的应力腐蚀进一步加剧，从而使芯棒在很低的负荷下就发生了断裂。至于酸性溶液普遍认为是由于复合绝缘子的护套或端部密封失效，导致外界水分进入，水分在强电场作用下，或者在局部发生微弱的放电而产生的。 从以上的分析可以看出，提高复合绝缘子的耐应力腐蚀性能的途径有两种。其一是提高复合绝缘子的护套性能和端部密封水平，彻底防止水分的侵入;另一途径是提高复合绝缘子用玻璃纤维引拔棒的耐应力腐蚀性能，最好使用耐酸芯棒。绝缘子的断裂会造成导线落地，脆性断裂的严重性不言而喻。但脆性断裂的发生概率极低，在国内运行的上百万只复合绝缘子中仅有几只断裂，因而复合绝缘子是可以值得信赖的产品，特别是目前生产厂家在芯棒的采用、护套的生产和端部的密封上都有了大幅度的提高，只要生产和使用部门协作一致，一定会对脆性断裂事故得到控制。从以上分析可以得出采用先进的有运行经验的连接方式，严格的生产工艺管理，做好对芯棒的保护，采用耐酸性芯棒，复合绝缘子就会有可靠的机械性能。 要有领导国内外复合绝缘子的新潮流、做国内外 | 2010-5-2 14:14:57 在电力设备中，发电机是电源建设的主角，变压器及开关设备是输变电工程的重要设备，这些产品设备庞大，零件众多，需要高标准的生产工装和检测设备。在这些领域，我国与先进的国家相比还是有相当大的差距，生产样机可以，规模化生产就不行了。相比之下，复合绝缘子仿佛是不起眼的小东西。但恰好它是小东西，所以结构不会非常复杂，因此不需要尖端的生产设备和检测技术等，即在这方面，我国的硬件水平足以与国外持平，余下就是如何发挥中国人的智明才智了，而在这方面我们绝不比外国人差。 针式绝缘子的老化直接威胁着电力系统的安全运 | 2010-5-2 14:14:19 在高压输电线路上，针式绝缘子的老化直接威胁着电力系统的安全运行。老化绝缘子特别是零值绝缘子不但容易产生过热膨胀，导致针式绝缘子头部燥裂，造成断线事故，而且其闪络电压低，降低了高压线路的绝缘水平。零值绝缘子指的是在运行中绝缘子两端的电位分布接近零或等于零的绝缘子。零值或低值绝缘子的影响（低值与绝缘子零值绝缘子的绝缘电阻一般为0 M300M）：线路导线的绝缘依赖于绝缘子串，由于制造缺陷或外界的作用，绝缘子的绝缘性能会不断劣化，当绝缘电阻降低或为零时称为低值或绝缘子零值绝缘子。它们对线路运行影响较大，据不完全统计，零值或低值绝缘子的比例在线路运行悬式瓷绝缘子中约达0.3%左右。 公司研发生产的针式绝缘子测试仪完全满足DL/T 626-2005检定规程，可实现测量绝缘电阻。该设备主要用于35500KV电力线路（串接），绝缘电阻分布（在停电状况检测绝缘电阻）。以便确定绝缘子的绝缘程度。 玻璃绝缘子在送电线路的应用 | 2010-5-2 14:13:38 一、送电线路的主要设备：送电线路是用绝缘子以及相应金具将导线及架空地线悬空架设在杆塔上，连接发电厂和变电站，以实现输送电能为目的的电力设施。主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆塔、基础、接地装置等组成。1.导线：其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电danfoss性能，足够的机械强度，耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。为了提高线路的输送能力，减少电晕、降低对无线电通信的干扰，常采用每相两根或四根导线组成的分裂导线型式。2.架空地线：主要作用是防雷。由于架空地线对导线的屏蔽，及导线、架空地线间的藕合作用，从而可以减少雷电直接击于导线的机会。当雷击杆塔时，雷电流可以通过架空地线分流一部分，从冷冻干燥机而降低塔顶电位，提高耐雷水平。架空地线常采用镀锌钢绞线。目前常采用钢芯铝绞线，铝包钢绞线等良导体，可以降低不对称短路时的工频过电压，减少潜供电流。兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。3.绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有：盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。(1)盘形瓷质绝缘子：国产瓷质绝缘子，存在劣化率很高，需检测零值，维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故，目前已逐步被淘汰。(2)盘形玻璃绝缘子：具有零值自爆，但自爆率很低(一般为万分之几)。维护不需检测，钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上，仍能确保线路的安全运行。遇到雷击除湿机及