Introduzzjoni
Iżolaturi użati f'substations UHV 1000kV jeħtieġu saħħa mekkanika ogħla, prestazzjoni elettrika tajba u prestazzjoni kontra t-tniġġis. Fl-istess ħin, iżolaturi ta '1000kV huma meħtieġa li jkollhom affidabbiltà operattiva ogħla minħabba l-istring itwal tagħhom u l-iskoperta u s-sostituzzjoni estremament inkonvenjenti.
Spag iżolatur tal-porċellana 1000kV għandu l-iżvantaġġi ta 'ħafna biċċiet, struttura twila u piż kbir. Fl-istess ħin, minħabba l-idrofobiċità fqira ta 'materjali tal-porċellana elettrika, kordi iżolaturi tal-porċellana huma suxxettibbli għal flashover f'ambjent imxarrab (bħal ġranet tax-xita u fogy). Għalhekk, miżuri bħal iżolaturi ta 'valur żero suffiċjenti jew kisi addizzjonali ta' materjali flashover antifouling RTV jew PRTV ħafna drabi jittieħdu biex tiżdied id-distanza creepage ta 'kordi iżolaturi. Madankollu, dan ikompli jżid it-tul tal-ispaga tal-iżolatur u l-ammont tax-xogħol tal-manutenzjoni. L-applikazzjoni ta 'iżolaturi sintetiċi fil-grilja ta' l-enerġija saret ukoll hotspot ta 'riċerka minħabba l-vantaġġi ta' vultaġġ għoli ta 'sajjetti ta' tniġġis, rata ta 'utilizzazzjoni għolja ta' distanza creepage u karatteristiċi tajbin ta 'akkumulazzjoni ta' tniġġis. Iżolaturi sintetiċi (inklużi iżolaturi tal-pilastri u iżolaturi tas-sospensjoni) intużaw biex jissostitwixxu iżolaturi tal-porċellana f'xi substations ta '750kV u taħt. Il-boxxli 1000kVGIS ta 'substations 1000kV, bħal stazzjonijiet Jingmen u Wannan, ukoll parzjalment jużaw materjali sintetiċi, u jaħdmu tajjeb.
Stat ta 'żvilupp ta' spag iżolatur tal-porċellana
Fis-substations UHV li nbnew jew qed jinbnew, it-tip ta 'tqassim speċifiku ta' apparat ta 'distribuzzjoni 1000kV huwa kkombinat. Tip ta 'umbrella doppja jew iżolatur tal-porċellana tat-tip ta' umbrella tripla b'distanza kbira ta 'tixbit jintgħażel bħala l-ispaga ta' iżolatur tat-tensjoni tal-linja trasversali fl-istazzjon. Għas-sekwenza tal-iżolatur dangling, sabiex tikkontrolla t-tul tas-sekwenza u tiżgura d-distanza ċara sigura bejn il-linja taċ-ċomb u t-tagħmir taħtha, jintgħażel l-iżolatur tal-porċellana tat-tip bi tliet umbrelel. Id-distanza creepage b'biċċa waħda tat-tliet iżolatur tal-porċellana tat-tip umbrelel għall-iżolatur tas-sospensjoni hija 545mm.
In-numru ta 'kordi iżolaturi jiddependi fuq il-livell ta' tniġġis tas-substation. Il-metodu tad-distanza ta' creepage jew il-metodu ta' vultaġġ li jiflaħ il-flashover tat-tniġġis jintuża biex jiddetermina: iżda meta jkun diffiċli li jiġu ddeterminati l-karatteristiċi tar-reżistenza għat-tniġġis ta 'iżolaturi permezz ta' testijiet fuq il-post, in-numru ta 'kordi iżolaturi huwa wkoll iddeterminat jew iċċekkjat billi tikkoopera mal-livell ta' insulazzjoni tal-iżolatur tal-linja kordi.
Għal substations UHV li jinsabu f'żona maħmuġa standard nazzjonali d, skont GB/T 26218.2-2010 "Għażla u determinazzjoni tad-daqs ta' iżolaturi ta' vultaġġ għoli għall-użu f'kundizzjonijiet maħmuġin Parti 2: Id-distanza speċifika ta' creepage unifikata speċifikata f'"Porċellana u Iżolaturi tal-ħġieġ għas-sistema AC "huwa 43.3mm/kV. Wara li kkunsidrat iżolaturi ta 'valur żero, in-numru ta' kordi iżolaturi sospiżi ta '1000kV huwa ta' 59 biċċa. Hemm ukoll xi substazzjonijiet UHV li jinsabu fiż-żona kkontaminata Livell d2. Magħquda ma 'GB/T 26218 .2-2010 u r-regolamenti rilevanti tal-kumpanija tal-operat tal-enerġija elettrika dwar il-konfigurazzjoni tal-insulazzjoni, id-distanza speċifika tal-creepage unifikata hija ssettjata għal 48.5mm/kV. F'dan iż-żmien, in-numru ta 'iżolaturi dangling għandu jiżdied kif xieraq. Meta l-livell taż-żona kkontaminata tiżdied aktar, għandhom jittieħdu miżuri oħra peress li t-tagħmir eżistenti tal-post tal-porċellana 1000kV ma jkunx kapaċi jissodisfa r-rekwiżiti tal-konfigurazzjoni ta 'insulazzjoni esterna Għalhekk, m'għadux mea ningful biex sempliċement iżidu d-distanza creepage ta ' l-iżolatur string.
Skont ir-riżultati tal-istudju dwar it-tbandil tal-wajer ta '1000kV f'perjodi differenti, l-influwenza tad-diflessjoni tar-riħ tal-wajer fuq id-distanza bejn il-fażijiet hija limitata. Is-sekwenza tal-iżolatur tat-tensjoni tat-tip I waħda, doppja I jew V tista 'tintuża għall-linja trasversali tal-linji li jidħlu u ħerġin ta' apparat ta 'distribuzzjoni 1000kV. Is-sekwenza tal-iżolatur tat-tip V ġeneralment tintuża għal-linja tal-karozzi tal-linja prinċipali, u string tal-iżolatur tad-dangling tat-tip I wieħed jew V jistgħu jintużaw għall-linja 'l isfel taċ-ċomb u l-jumper. Fis-substation UHV li nbniet, is-sekwenza tal-iżolatur sospiżi ta '1000kV prinċipalment tadotta struttura f'forma ta' V biex tillimita t-tbandil tal-wajer u tnaqqas il-wisa 'tal-qafas. Għas-substation UHV fiż-żona kkontaminata tal-livell D, is-sekwenza tal-grupp tal-ispag tal-ispag dangling tat-tip V ta '1000kV ġeneralment tagħżel folja iżolatur tal-porċellana bi tliet umbrelel 160 kN, bl-għoli tal-istruttura waħda ta' 160mm, distanza creepage ta '545mm, u n-numru ta' folji iżolaturi ta '59 biċċa.
Spag ta 'iżolatur sospiż ta' 1000kV fis-substation UHV jintuża prinċipalment biex jiddendlu l-wajer taċ-ċomb mil-linji deħlin u ħerġin għall-boxxla tal-GIS, u s-sekwenza tal-iżolatur hija mgħammra b'klipp tat-tensjoni. Permezz tal-kalkolu, jinstab li biss meta l-Angolu inkluż tas-sekwenza iżolatur tat-tip V ikun akbar mill-Angolu massimu tad-deflessjoni tar-riħ tal-wajer, tista 'l-ispaga iżolatur tkun rilassata taħt id-deflessjoni massima tar-riħ tal-wajer, u tevita l-iżolatur milli jaqa’ jew li ssirilhom ħsara taħt pressjoni.
Skema ta' spag ta' iżolatur tas-sospensjoni
Is-sekwenza ta 'iżolatur sospiża ta' 1000kV fis-substation UHV AC tadotta struttura ta 'sospensjoni tat-tip V. Il-massa tal-iżolatur hija kkunsidrata bħala 160kN. Determinazzjoni tad-distanza creepage għal iżolaturi sintetiċi. Skont GB/T26218. 3 -- 2010 "L-għażla u d-daqs ta 'iżolaturi ta' vultaġġ għoli għall-użu f'kundizzjonijiet maħmuġin Parti 3: Skont "Insulatur kompost għal Sistema AC", minħabba l-karatteristiċi tal-forma u l-materjal, ir-reżistenza għat-tniġġis tal-iżolatur tal-umbrelel tal-gomma tas-silikon huwa ġeneralment aħjar minn dak tal-iżolatur tal-porċellana jew iżolatur tal-ħġieġ meta d-distanza creepage hija l-istess.Jekk it-tolleranza tat-tniġġis jew flashover titqies biss, id-distanza creepage tista 'titnaqqas meta jintuża iżolatur sintetiku. Madankollu, meta mqabbel ma' materjali tal-porċellana tradizzjonali, Materjali tal-gomma tas-silikonju huma aktar suxxettibbli għal deterjorament taħt l-azzjoni tal-ambjent, kamp elettriku u ark, li se jnaqqas il-prestazzjoni tat-tniġġis u l-ħajja tas-servizz tal-iżolaturi taħt ċerti kundizzjonijiet Għalhekk, iżolaturi sintetiċi bl-istess distanza creepage bħall-porċellana jew iżolaturi tal-ħġieġ huma rakkomandati biex jevitaw deterjorament, problemi flashover u jtejbu l-prestazzjoni tat-tniġġis.Għall-nazzjonali kundizzjoni standard d filthy, id-distanza creepage ta '1000 kV sintetiċi mdendlin iżolatur huwa rakkomandat li jkun mhux inqas minn 545x 59=321.55 (mm).
Skont il-kundizzjonijiet tekniċi, irreferi għall-iskema tal-ispag tal-iżolatur tal-porċellana, permezz tal-investigazzjoni tal-manifattur.
L-assemblaġġ ta 'sekwenza ta' iżolatur sintetiku hija bażikament l-istess bħal dik ta 'sekwenza ta' iżolatur tal-porċellana. Minħabba restrizzjonijiet ta 'kwalità, iċ-ċirku mdendlin f'forma ta' U, ċirku ta 'estensjoni, pjanċa ta' konnessjoni, ċirku ta 'aġġustament u morsa tat-tensjoni użati fl-assemblaġġ ta' spag ta 'iżolatur sintetiku huma l-istess bħal dawk użati fis-sekwenza ta' iżolatur tal-porċellana. Meta wieħed iqis id-differenza fil-proprjetajiet elettriċi bejn il-materjal sintetiku u l-materjal tal-porċellana. Iċ-ċirku ta 'equalizing tal-vultaġġ u ċ-ċirku tal-ilqugħ użati għal spag iżolatur jistgħu jkunu differenti, li jeħtieġ li jiġu determinati wara analiżi speċifika tal-kamp elettriku tal-assemblaġġ u l-iskema tal-konnessjoni. Minħabba li s-sekwenza tal-iżolatur sintetiku b'mandrin ta 'konnessjoni iebsa, għall-istruttura kollha tal-konnessjoni. Huwa konvenjenti li tinstalla u tibni l-istring fuq il-post. Wara l-installazzjoni, ma jkun hemm l-ebda effett f'forma ta ' "U" ikkawżat mit-tul twil ta' spag iżolatur tal-porċellana. Għalhekk, string iżolatur kompost hija adottata. Huwa possibbli li jiġu sostitwiti ċrieki tas-sarġ b'ċrieki tal-korsa aktar sempliċi għall-istring V-hanging ta 'ċrieki ta' equalizing tal-pressjoni.
Spag iżolatur imdendel tat-Tip V
L-użu ta 'sekwenza ta' iżolatur "V" għal linji ta 'trażmissjoni kompatti u kompatti jista' jillimita b'mod effettiv l-amplitudni tat-tbandil tal-wajer, u b'hekk inaqqas id-daqs tar-ras tat-torri u l-wisa 'dinamika u statika tal-kuritur. Minħabba d-distanza mill-qrib bejn il-wajers bi tliet fażijiet, il-qawwa tat-trażmissjoni naturali u l-ambjent elettromanjetiku tal-linji huma aħjar minn dak tal-linji ordinarji. L-Angolu ta 'sekwenza ta' iżolatur "V" taffettwa direttament id-daqs tar-ras tat-torri u l-istress ta 'sekwenza ta' iżolatur. Skont numru kbir ta 'dejta ta' riċerka u disinn miġbura fid-dar u barra, l-Angolu inkluż ta 'sekwenza tat-tip "V" hija bażikament bejn 70 grad ~ 120 grad. It-tagħbija ta 'sekwenza ta' iżolatur "V" hija kkumplikata, li mhix biss relatata mat-tagħbija vertikali, iżda wkoll relatata mal-Angolu inkluż, tagħbija orizzontali u tagħbija lonġitudinali ta 'sekwenza ta' iżolatur "V". Iktar ma jkun kbir l-Angolu inkluż tas-sekwenza tal-iżolatur "V", akbar tkun it-tagħbija vertikali, orizzontali u lonġitudinali.
Analiżi teknika u ekonomika
Wara l-użu ta 'materjali sintetiċi, it-tul ta' string iżolatur tas-sospensjoni ta '1000kV jista' jitqassar bi kważi 1m. Ibbażat fuq l-arranġament u l-iskema ta 'konnessjoni ta' unità ta 'distribuzzjoni 1000kV, l-għoli tal-qafas tal-linja tad-dħul u l-ħruġ jista' jitnaqqas minn 41m għal 40m. Fl-istess ħin, meta wieħed iqis li l-massa ta 'sekwenza waħda ta' iżolatur sintetiku hija madwar 1.2t inqas minn dik ta 'sekwenza ta' iżolatur tal-porċellana, billi jerġa 'jottimizza d-disinn tal-frejms tal-wajer li jidħlu u ħerġin, kull pin tal-qafas tal-wajer li jkun dieħel (wisa' 49m ) jista 'jiffranka madwar 2t ta' azzar u kull pin tal-qafas tal-wajer li joħroġ (wisa '51m) jista' jiffranka madwar 2.5t ta 'azzar. Ikkalkulat bil-prezz tal-azzar ta '10,000 wan /t, kull pin ta' frejm li jkun dieħel jista 'jiffranka madwar 20,000 wan u kull pin ta' frejm ħerġin jista 'jiffranka madwar 25,000 wan. Flimkien ma 'stima ta' investiment ta 'materjal iżolatur u kwotazzjoni tal-manifattur. Il-prezz ta 'biċċa waħda ta' iżolatur tal-porċellana huwa 139 wan, u l-prezz ta 'iżolatur sintetiku wieħed huwa 4600 wan. Jekk l-assemblaġġ tas-sekwenza ta 'iżolatur hija l-istess, l-investiment ta' kull spaga ta 'iżolatur sintetiku huwa ta' madwar 7200 wan inqas minn dak ta 'sekwenza ta' iżolatur tal-porċellana.
Għalkemm is-sekwenza tal-iżolatur sintetiku ta '1000 kV għandha ċerti vantaġġi tekniċi u ekonomiċi meta mqabbla mal-sekwenza tal-iżolatur tal-porċellana, il-ħin tat-tħaddim tal-iżolatur sintetiku huwa iqsar. Kif tittardja l-effett tax-xjuħija tal-materjali sintetiċi u ttejjeb il-livell tal-manifattura u teknoloġiku tal-iżolaturi għadu fattur importanti li jirrestrinġi l-popolarizzazzjoni u l-applikazzjoni tal-iżolatur sintetiku fl-istazzjonijiet UHV. Hemm bżonn ta' studji kontinwi ta' segwitu. Barra minn hekk, l-applikazzjoni ta 'sekwenza ta' iżolatur sintetiku ta '1000kV għandha tiġi kkombinata ma' analiżi tal-kamp elettriku biex tkompli tottimizza d-disinn ta 'ċirku tal-ibbilanċjar tal-vultaġġ u ċirku ta' lqugħ ta 'sekwenza ta' iżolatur. Dwar ir-riżultati tar-riċerka internazzjonali f'dawn l-aħħar snin. Iżolaturi sintetiċi mhumiex prodott mingħajr manutenzjoni. L-esperjenza tal-operazzjoni turi li l-idrofobiċità tal-iżolaturi sintetiċi se tonqos fi gradi varji wara l-operazzjoni għal ċertu numru ta 'snin taħt l-azzjoni tal-ożonu, dawl ultravjola, umdità, stress elettriku b'temperatura għolja u baxxa u fatturi esterni oħra, li hija r-raġuni ewlenija għal il-"flashover mhux magħruf" fit-tħaddim ta 'iżolaturi komposti. Għalhekk, wara l-applikazzjoni fuq skala kbira ta 'iżolaturi sintetiċi. Kif tagħmel tajjeb il-monitoraġġ on-line tal-prestazzjoni tat-tħaddim tagħha ta' min tingħata attenzjoni wkoll.
Agħti fil-qosor
Meta wieħed iqis il-piż tal-iżolatur bħala 160kN, l-istruttura tas-sospensjoni tat-tip V għadha adottata. Taħt il-kondizzjoni ta 'tniġġis standard nazzjonali d, id-distanza creepage ta' l-iżolatur għandha tkun mhux inqas minn 32155mm. Meta wieħed iqis il-piż u l-mod ta 'konnessjoni ta' string iżolatur sospiż 1000kV, string iżolatur sintetiku 1000kV u string iżolatur tal-porċellana jistgħu jiġu mmuntati bl-istess mod. L-Angolu inkluż ta 'sekwenza f'forma ta' V għadu meqjus bħala 65 grad, għalhekk is-sekwenza tal-iżolatur ma ssirx ħsara bil-kompressjoni u tissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn.