一 . 初期試點(diǎn)背景
中國 10kV 配網(wǎng)輸電線路總里程數(shù)長,海拔高度 1000 至 4000 米,地區(qū)氣象 條件也十分復(fù)雜 , 在每年的雷雨季節(jié),全國 10kV 配網(wǎng)線路遭雷擊跳閘停電事故多發(fā), 停電搶修維護(hù) , 人力物力損失巨大。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,全國城市化進(jìn)程的推進(jìn), 架空絕緣導(dǎo)線得到了廣泛的應(yīng)用,但絕緣導(dǎo)線遭雷擊斷線及架空裸導(dǎo)線受鳥害跳閘停電 等事故,一直是國網(wǎng)配電運(yùn)檢運(yùn)維部門迫切需要解決的問題。近十多年來,新型復(fù)合絕 緣材料已經(jīng)在國網(wǎng)交直流輸電線路特別是特高壓線路上獲得了成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),并取得 了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
二 . 絕緣橫擔(dān)初試
我國設(shè)計(jì)使用了幾十年的 10kV 配網(wǎng)在水泥桿上架一根角鋼,角鋼二端各頂一 支小絕緣子,桿頂抱箍頂一支小絕緣子的單回路桿頭布置結(jié)構(gòu)型式,無論是耐雷絕 緣水平還是防污穢防鳥害功能都已不能滿足目前配網(wǎng)安全輸電實(shí)際使用工況。為此, 國網(wǎng)運(yùn)檢部近年來特別是 2016 年,在全國幾個(gè)省市地區(qū),對(duì) 2015 年頻遭雷擊跳閘 停電的約 150 條線路進(jìn)行試點(diǎn)推廣應(yīng)用絕緣橫擔(dān)替換角鋼鐵橫擔(dān),頂相也改用抗彎 強(qiáng)度、絕緣水平較高的 35kV 支柱絕緣子,初期試點(diǎn)應(yīng)用多達(dá) 12000 根基桿。經(jīng)過 一個(gè)雷雨季節(jié)的應(yīng)用,與相鄰線路同年遭雷擊數(shù)據(jù)對(duì)比統(tǒng)計(jì),線路耐雷水平顯著提 高,雷擊跳閘及停電事故次數(shù)大幅下降,取得了明顯的使用價(jià)值與經(jīng)濟(jì)效益。且絕 緣橫擔(dān)可大幅提升帶電作業(yè)安全水平,特別是在線路走廊環(huán)境復(fù)雜的山區(qū),可有效 防止樹枝雜物碰觸引發(fā)的意外故障,架空裸導(dǎo)線防鳥害功能更顯優(yōu)勢。
三 . 完善規(guī)范提高
擴(kuò)大試點(diǎn)成果 為擴(kuò)大試點(diǎn)應(yīng)用成果,進(jìn)一步推廣應(yīng)用及今后的普及選用,2017 年初,中國電 力科學(xué)研究院高壓所按國網(wǎng)運(yùn)檢部要求,先后多次組織召集國網(wǎng)特高壓專家組成員 及部分行業(yè)制造廠家設(shè)計(jì)、技術(shù)人員等一起,針對(duì)初期試點(diǎn)應(yīng)用的絕緣橫擔(dān)產(chǎn)品存 在的一些缺陷,進(jìn)行認(rèn)真的分析總結(jié),并提出了新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)工藝改良方案。 特別是原絕緣橫擔(dān)長期運(yùn)行時(shí)表面因受大氣污染雨水侵蝕會(huì)產(chǎn)生粉化老化,甚至表 面龜裂現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致沖擊耐雷電氣性能下降,長期運(yùn)行還會(huì)影響自身機(jī)械強(qiáng)度等問 題。建議絕緣橫擔(dān)表面增加包覆耐高溫耐大氣老化的硅橡膠護(hù)套來保證產(chǎn)品質(zhì)量及 使用壽命,并討論起草 10kV 配網(wǎng)用新型復(fù)合橫擔(dān)支柱線路絕緣子技術(shù)規(guī)范與產(chǎn)品 標(biāo)準(zhǔn),我公司一直積極參與該產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)制訂完成工作,2017 年 5 月初,又積極配 合參與完成了國網(wǎng) 10kV 配網(wǎng)用新型復(fù)合橫擔(dān)支柱線路絕緣子的典型設(shè)計(jì)工作。為 使該系列產(chǎn)品今后在 10kV 配網(wǎng)輸電線路中推廣普及使用,提高經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效 益,提高 10kV 配網(wǎng)輸電安全可靠性打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四 . 實(shí)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)
應(yīng)用前景廣泛 根據(jù) 10kV 配網(wǎng)用復(fù)合橫擔(dān)支柱線路絕緣子產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)要求,在滿足 耐雷沖擊 350kV,絕緣距離 600mm,額定彎曲負(fù)荷等主要電氣和機(jī)械強(qiáng)度技術(shù)參數(shù) 同時(shí),我公司技術(shù)研發(fā)人員著重對(duì)該產(chǎn)品多種的桿頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做了認(rèn)真的研究,針 對(duì)單回雙回路桿頭結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行大膽創(chuàng)新設(shè)計(jì),單回桿頭布置結(jié)構(gòu)方式通過連接板 采用三相組合連接,運(yùn)輸施工安裝更方便,左右二相橫擔(dān)由整體水平安裝改為分體 燕式上翹式安裝,設(shè)計(jì)思路匠心。保證在正常負(fù)載或積雪覆冰情況運(yùn)行時(shí)復(fù)合 橫擔(dān)絕緣子不下塌,桿頭結(jié)構(gòu)形式更美觀。針對(duì)復(fù)合橫擔(dān)絕緣子高壓端部的放線綁 線金具設(shè)計(jì),我們創(chuàng)新設(shè)計(jì)出了既可掛放線滑輪又可綁扎導(dǎo)線的雙功能金具。 我公司技術(shù)研發(fā)人員還積極創(chuàng)新,超前設(shè)計(jì),為 10kV 配網(wǎng)預(yù)防遭受直擊雷, 設(shè)計(jì)了可加裝架空避雷線的桿頭布置結(jié)構(gòu),敬請關(guān)注。 按技術(shù)規(guī)范要求,10kV 配網(wǎng)用復(fù)合橫擔(dān)支柱線路絕緣子制造選用耐酸芯棒,硅 橡膠主要填料采用全氣相白碳黑,金具連接采用壓接工藝,硅橡膠復(fù)合采用整體成 型工藝,產(chǎn)品質(zhì)量更可靠。該系列產(chǎn)品已于 2017 年 6 月中旬全部通過了中國電力科 學(xué)研究院的型式試驗(yàn)。