存在問題
支柱絕緣子
隨著我國特高壓交直流線路的建設(shè)和對機械強度使用要求的不斷提高,純瓷支柱絕緣子的問題也越來越,在特高壓直流換流站中的問題更為,主要表現(xiàn)在:
①外絕緣問題。隨著運行環(huán)境的日趨惡化,瓷支柱絕緣子抗污閃能力不足。對于特高壓直流而言,純瓷支柱絕緣子要求很大的爬電距離和結(jié)構(gòu),而過高的支柱絕緣子難以達到較強的抗彎和抗震強度。
②抗地震問題。以電瓷支柱絕緣子為絕緣部件的高壓設(shè)備,簡稱為電瓷型高壓設(shè)備,這類設(shè)備的抗震問題一直難以很好地解決。在2008年的汶川大地震中,高壓設(shè)備損壞的大部分原因是瓷套管斷裂。對于特高壓直流系統(tǒng)而言,用于平波電抗器的支柱絕緣子要求整體高度12m,支撐質(zhì)量40t,而換流站地點在地震多發(fā)區(qū)的云南楚雄,顯然瓷支柱絕緣子要滿足抗震要求是十分困難的。
③制造質(zhì)量問題。瓷支柱絕緣子由于其本身工藝復(fù)雜、設(shè)備條件、原材料質(zhì)量問題等限制,制造難度很大。原國家電力公司發(fā)輸電運營部高壓支柱瓷絕緣子事故調(diào)查工作小組在大量調(diào)研的基礎(chǔ)上,按技術(shù)原因統(tǒng)計瓷支柱絕緣子的事故情況,得出造成支柱瓷絕緣子斷裂,產(chǎn)品質(zhì)量原因占大多數(shù)的結(jié)論。
斷裂事故特點分析
(1)普通低強度(4kN)的瓷絕緣子出現(xiàn)斷裂問題較多,高強瓷(8kN及以上)的問題較少。
(2)斷裂事故在全國各地都有發(fā)生,發(fā)生斷裂事故的地區(qū),北方多于南方,尤其東北地區(qū)多,其次是華北地區(qū)。
(3)高壓支柱瓷絕緣子斷裂事故主要集中在220kV、110kV及66kV電壓等級,其中又以220kV多,約占一半以上。
(4)高壓支柱絕緣子支撐的設(shè)備主要是隔離開關(guān)和母線,斷裂事故中涉及隔離開關(guān)的約占80%以上。
(5)斷裂事故在絕緣子上、中、下部均有發(fā)生,其中又以下部故障多,上部其次,中部(上節(jié)的下部或下節(jié)的上部)少。
(6)斷裂事故有95%以上都發(fā)生在法蘭口內(nèi)3厘米到傘裙之間。
(7)發(fā)生斷裂事故時常伴有溫度驟變,或者風(fēng)速較大等惡劣條件,且許多事故發(fā)生在分閘和合閘操作的時候。
絕緣子特點
支柱絕緣子
1、支柱絕緣子均符合GB8287.1 《高壓支柱瓷絕緣子技術(shù)條件》和GB12744,《耐污型戶外棒形支柱瓷絕緣子》的規(guī)定,也符合國際標(biāo)準(zhǔn)IEC168《標(biāo)稱電壓1000伏的系統(tǒng)用戶內(nèi)和戶外瓷或玻璃支柱絕緣子的試驗》及IEC出版物815《絕緣子在污穢條件下的選用導(dǎo)則》的規(guī)定。
2、絕緣子機械強度高、分散性小,運行安全可靠。
3、絕緣子低溫機械性能好。
為檢驗產(chǎn)品的低溫機械性能,在松遼水利的水科所低溫試驗室模擬室外冬季溫度的變化,對ZSW1-110/4 型絕緣子進行冷凍試驗。經(jīng)過幾次溫度循環(huán)后,在低溫下將試晶做彎曲破壞試驗。試驗結(jié)果證明絕緣子在-40℃條件下彎曲破壞強度與室溫相比無明顯變化。
耐污性能優(yōu)良。
絕緣子的耐污穢性能主要取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及傘裙的造型。該方面做了大量的工作。通過設(shè)計優(yōu)選、人工污穢試驗優(yōu)選和自然污穢試驗優(yōu)選,后確定了大小傘相間、傘下帶棱的絕緣子傘裙。用該傘裙研制的額定電壓126kV、252kV 彎曲破壞負荷不小于12kV、爬電比距25mm/kV的絕緣子,在0.12mg/㎝2等值鹽密下,可長期耐受高運行相電壓,即絕緣子III級的爬電距離,可耐受IV級等值鹽密污穢。額定電壓550kV爬電比距為25mm/kV的絕緣子可在0.06mg/㎝2 等值鹽密下長期運行。絕緣子的耐污水平在國內(nèi),它耐受等值鹽密值高出同樣爬距、等徑傘裙同類產(chǎn)品的三分之一。經(jīng)東北電力試驗研究院對絕緣了進行人工污穢耐受電壓試驗結(jié)果表明,爬電比距31mm/kV的絕緣子耐受高值鹽密為0.25mg/㎝2。
結(jié)構(gòu)和工藝特點
改系列絕緣子瓷件為實心結(jié)構(gòu),膠裝部分采用柱體上砂結(jié)構(gòu),我廠的瓷配方,性能,經(jīng)實際運行,可靠性非常高。上砂用的砂子是的經(jīng)過嚴(yán)格工藝控制的造粒砂,具有與瓷體優(yōu)良的結(jié)合性能和合理的膨脹系數(shù),能有效地提高產(chǎn)品的機械強度。產(chǎn)品的法蘭結(jié)構(gòu)合理,受力時應(yīng)力分布均勻。其材料為機械強度高的球墨鑄鐵,表面熱鍍鋅。具有優(yōu)良的抗銹蝕能力。膠裝用水泥為高標(biāo)號水泥,加上合理的養(yǎng)護工藝,使瓷的強度得到了充分的發(fā)揮。任何電壓等級的產(chǎn)品皆為單柱式,具有結(jié)構(gòu)簡單,運行使用壽命長和維護工作量少等優(yōu)點。為絕緣子的可靠性,本廠對產(chǎn)品進行逐只打擊、超聲波探傷和四向彎曲耐受負荷試驗。
產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GB8287.1 高壓瓷支柱絕緣子 技術(shù)條件
IEC 168 高壓瓷支柱絕緣子
陶瓷支柱絕緣子供應(yīng)商-廠家