500kV進(jìn)口合成絕緣子芯棒脆斷原因分析及對策

分析了河南省2起220kv輸電線路復(fù)合絕緣子芯棒斷裂掉串的原因。斷串均發(fā)生在絕緣子的高壓端,端口垂直于芯棒軸線,斷口大部分光滑平整;產(chǎn)品采用內(nèi)鍥式連接工藝、室溫硫化硅橡膠封堵和普通芯棒;發(fā)生斷串的檔距都接近700m,屬于大檔距。結(jié)合拉力抽檢實驗,提出220kv以上輸電線路,應(yīng)采用壓接式復(fù)合絕緣子,其端部采用高溫硫化硅橡膠、多層密封工藝,采用耐酸芯棒;對于大跨越線路段,全部采用雙懸垂串、"v"形串或"八"字形串絕緣子,并盡可能采用雙獨立掛點。

分析了德國西門子公司和美國可靠公司生產(chǎn)的500kv合成絕緣子斷裂原因,通過試驗和論證對兩公司的該類產(chǎn)品進(jìn)行了分析總結(jié),提出了反事故措施并給出了建議。

通過對220kv坪核線復(fù)合絕緣子芯棒脆斷造成相間短路事故的原因分析,指出其主要原因是耐張絕緣子使用單串且沒有安裝均壓環(huán)連接方式的設(shè)計不合理,以及早期生產(chǎn)的復(fù)合絕緣子存在產(chǎn)品制造缺陷,芯棒不耐酸等原因所致。提出采用新工藝及材料制造的復(fù)合絕緣子,采用雙串帶均壓環(huán)設(shè)計,預(yù)防芯棒脆斷及造成掉線相間短路事故。

本文詳細(xì)介紹了復(fù)合絕緣子芯棒脆斷原因及主要影響因素,在此基礎(chǔ)上敘述了目前國內(nèi)外為降低絕緣子脆斷發(fā)生率采取的一些措施,并有針對性的介紹了對芯棒耐應(yīng)力腐蝕性的改進(jìn)。

通過對一起復(fù)合絕緣子芯棒斷事故特征分析和同期運行在500kv輸電線路上的復(fù)合絕緣子抽樣試驗,初步判斷復(fù)合絕緣子芯棒斷裂原因?qū)偎嵛g脆斷,并據(jù)此提出防止類似事故發(fā)生的措施,即廠商應(yīng)改進(jìn)金具接頭界面的密封工藝并注意復(fù)合絕緣子芯棒的抗蝕性能,而設(shè)計者也應(yīng)改進(jìn)復(fù)合絕緣子的技術(shù)參數(shù)

通過對2起復(fù)合絕緣子芯棒斷裂掉串事故的分析及同期運行的同批次220kv輸電線路復(fù)合絕緣子的抽樣試驗,初步分析了發(fā)生復(fù)合絕緣子芯棒脆斷的原因,并提出防止類似事故發(fā)生的主要措施:改進(jìn)金具接頭界面的密封工藝并對檔距較大的跨越采取雙串。

通過對一起復(fù)合絕緣子芯棒斷事故特征分析和同期運行在500kv輸電線路上的復(fù)合絕緣子抽樣試驗，初步判斷復(fù)合絕緣子芯棒斷裂原因?qū)偎嵛g脆斷，并據(jù)此提出防止類似事故發(fā)生的措施，即廠商應(yīng)改進(jìn)金具接頭界面的密封工藝并注意復(fù)合絕緣子芯棒的抗蝕性能，而設(shè)計者應(yīng)改進(jìn)復(fù)合絕緣子的技術(shù)參數(shù)。

介紹了一起復(fù)合絕緣子脆斷的發(fā)生過程,通過解剖和相關(guān)電氣、機械性能試驗,以及脆斷面形成機理等方面分析了脆斷原因,發(fā)現(xiàn)芯棒脆斷的原因是運行環(huán)境的惡劣加之結(jié)構(gòu)的缺陷使得端部密封不良,造成酸蝕并最終導(dǎo)致芯棒機械性能下降而發(fā)生脆斷。為防止脆斷事故的發(fā)生,從加強檢驗、連接方式、材料工藝、存儲安裝等方面提出了相應(yīng)的對策,保證電網(wǎng)的安全可靠運行。

運行的西門子500kv合成絕緣子傘套、芯棒材料的各項試驗和電場分布計算表明,造成傘套嚴(yán)重電蝕損和芯棒斷裂的主要原因是傘套耐漏電起痕及電蝕損性能差,棒芯不致密且與護(hù)套間界面粘接不牢。同時提出今后選用合成絕緣子的建議

通過對500kv棒形復(fù)合絕緣子高壓端芯棒脆斷事故發(fā)生原因的分析,指出其主要原因為絕緣子串電壓分布嚴(yán)重不均勻及均壓環(huán)設(shè)計、安裝不規(guī)范而引起導(dǎo)線端電場畸變,加速了硅橡膠護(hù)套的電蝕穿孔所致。提出了將原下垂式線夾更換為上扛式防電暈線夾,作導(dǎo)線掛點“八”字型改造,在復(fù)合絕緣子導(dǎo)線側(cè)加掛玻璃絕緣子;采用非標(biāo)準(zhǔn)長度的復(fù)合絕緣子與玻璃絕緣子組合成串等對策,以改善復(fù)合絕緣子的電場分布,降低導(dǎo)線端所承受的電壓,消除畸變電場,預(yù)防芯棒脆斷。實踐表明,改進(jìn)效果良好。

本文以500kv東嶗ⅰ線絕緣子斷裂事故為例,分析了合成絕緣子斷裂原因,對國內(nèi)優(yōu)質(zhì)復(fù)合絕緣子進(jìn)行了簡要介紹,并提出了防止合成絕緣子斷裂事故發(fā)生的措施和建議。

對500kv復(fù)合絕緣子芯棒脆斷事故的發(fā)生原因進(jìn)行了分析,指出芯棒斷裂是由于絕緣子電壓分布嚴(yán)重不均及均壓環(huán)設(shè)計、安裝不規(guī)范引起導(dǎo)線端電場畸變所致。通過對原線路雙聯(lián)懸垂復(fù)合絕緣子下垂式線夾掛點進(jìn)行"八"字形改造;利用下垂式線夾縮短的距離在導(dǎo)線側(cè)增掛玻璃絕緣子;新建線路采用特制復(fù)合絕緣子與玻璃絕緣子組合方式,使復(fù)合絕緣子均壓環(huán),接頭連接處遠(yuǎn)離高壓端,改善了復(fù)合絕緣子的電場分布,降低了復(fù)合絕緣子導(dǎo)線端承受的電壓,消除了畸變電場,避免了棒形懸式復(fù)合絕緣子芯棒脆斷,取得了良好的效果。

介紹了500kv北增甲線59號塔l2相雙v形復(fù)合絕緣子串?dāng)嗔训墓收锨闆r,通過分析芯棒和護(hù)套的受損形貌,指出故障形成的主要原因是復(fù)合絕緣子受到局部放電腐蝕和化學(xué)腐蝕而使機械強度降低,次要原因是均壓環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。對此提出了反事故措施:加強復(fù)合絕緣子的紅外測溫普查以及時發(fā)現(xiàn)缺陷;改進(jìn)制造工藝以減小芯棒表面的微裂紋深度;采用雙懸垂串、雙(或單)掛點、雙線夾的結(jié)構(gòu)形式以防止復(fù)合絕緣子掉串;改善均壓環(huán)和線夾的結(jié)構(gòu)使電場強度均勻和減小彎曲力。

簡要介紹了一起500kvgis斷路器故障過程及動作保護(hù)情況,將故障斷路器返廠解體后發(fā)現(xiàn)斷路器與兩側(cè)互感器之間的盆式絕緣子均有裂紋,其中左側(cè)盆式絕緣子裂紋已導(dǎo)致局部放電。經(jīng)對盆式絕緣子進(jìn)行電氣試驗驗證,排除了制造缺陷產(chǎn)生紋裂的可能,最終通過綜合分析得知,其紋裂是安裝時法蘭螺栓力矩緊固不均勻引起盆式絕緣子受力不均所導(dǎo)致的。

研究了復(fù)合絕緣子用耐酸芯棒的性能,對4種芯棒在不同濃度的硝酸中的耐腐蝕性能進(jìn)行了長期試驗。結(jié)果表明,各項指標(biāo)都符合應(yīng)力腐蝕試驗標(biāo)準(zhǔn)的耐酸芯棒其耐腐蝕性能也存在較大差別,性能好的耐酸芯棒即使在非常嚴(yán)酷的條件下也很難發(fā)生脆斷。為適應(yīng)不同工程應(yīng)用的要求,作者根據(jù)試驗結(jié)果討論了選擇優(yōu)良耐酸芯棒的試驗方法。

本文對500kv江晉、江陵線長江大跨越玻璃絕緣子集中自爆缺陷情況進(jìn)行了分析,指出了對噴涂rtv、嚴(yán)重污穢和天氣條件是導(dǎo)致此次玻璃絕緣子集中自爆主要原因,并對缺陷處理情況進(jìn)行了介紹。

500kv硯西甲線絕緣子自爆分析及更換措施介紹 作者：劉雙武，liushuangwu 作者單位：廣東電網(wǎng)佛山供電局 刊名：廣東輸電與變電技術(shù) 英文刊名：guangdongpowertransmissiontechnology 年，卷(期)：2011,13(1) 參考文獻(xiàn)(6條) 1.孟遂民架空輸電線路設(shè)計2007 2.陶元忠.包建強輸電線路絕緣子運行技術(shù)手冊2002 3.周澤存;沈其工;方瑜輸高電壓技術(shù)2004 4.周澤存.沈其工.方瑜輸高電壓技術(shù)2004 5.陶元忠;包建強輸電線路絕緣子運行技術(shù)手冊2002 6.孟遂民架空輸電線路設(shè)計2007 本文鏈接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/periodical_gdsdybdjs201101017.aspx

分析了復(fù)合絕緣子在超高壓線路運行中發(fā)生芯棒脆斷事故的原因,提出了利用玻璃絕緣子和復(fù)合絕緣子組合懸掛式解決方案。試驗表明,復(fù)合絕緣子第1傘群處分布電壓值在21~25kv之間,其中23~25kv的分布電壓值都發(fā)生在中相絕緣子的高壓端,滿足實際需要。

在電力系統(tǒng)設(shè)備中,絕緣子是電氣絕緣和機械固定的重要外部絕緣部件。合成絕緣子更因其具有重量輕、抗拉性好、耐污性好、日常維護(hù)量小等優(yōu)點,被廣泛地運用在高電壓輸電線路上。為了進(jìn)一步掌握合成絕緣子的絕緣特點,本文在了解220kv棒形懸式合成絕緣子絕緣結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上,對它的電場分布進(jìn)行有限元分析。首先對這種合成絕緣子進(jìn)行數(shù)學(xué)建模;然后使用ansys軟件對其進(jìn)行有限元計算;最后對計算結(jié)果進(jìn)行分析得到結(jié)論如下:這種絕緣子的電場分布最不均勻處位于絕緣子兩端尖角處,同時也是最容易出現(xiàn)局部放電的地方。這一結(jié)論對于這類絕緣子的使用不僅具有一定的現(xiàn)實指導(dǎo)意義,而且本文的分析方法還可被廣泛應(yīng)用于更為復(fù)雜條件下的絕緣子串電場分布的計算分析。

復(fù)合絕緣子在運行過程中，高壓端的芯棒與金具非聯(lián)接部位所出現(xiàn)的斷裂，不是純拉力造成的，而是耐酸性差的芯棒，被高場強下電暈產(chǎn)生的ｎｏ２與水反應(yīng)生成的硝酸緩慢腐蝕后在承擔(dān)正常載荷時造成的。文章分析了其斷裂原因和作用機理，并提出了預(yù)防措施。

通過把220kv耐張塔中線單串合成絕緣子改為雙串絕緣子雙點懸掛,減小了引流線的風(fēng)偏扭距,保證了引流線對塔身的距離,保障了線路的安全可靠運行。

500kv輸電線路由于導(dǎo)線長、重量大,且絕緣子串重量大,所以帶電更換絕緣子串非常困難,帶電作業(yè)工具也相當(dāng)笨重。為此,華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司等單位聯(lián)合研發(fā)了該項目,解決了500kv耐張絕緣子串無法整串帶電更換的老大難問題