معرفی
عایق های مورد استفاده در پست های 1000 کیلوولت UHV به استحکام مکانیکی بالاتر، عملکرد الکتریکی خوب و عملکرد ضد آلودگی نیاز دارند. در عین حال، عایق های 1000 کیلوولت به دلیل رشته طولانی تر و تشخیص و جایگزینی بسیار نامناسب باید قابلیت اطمینان عملیاتی بالاتری داشته باشند.
رشته عایق چینی 1000 کیلوولت دارای معایب بسیاری از قطعات، ساختار طولانی و وزن زیاد است. در عین حال، به دلیل آبگریزی ضعیف مواد چینی الکتریکی، رشته های عایق چینی در محیط مرطوب (مانند روزهای بارانی و مه آلود) مستعد فلاشور هستند. بنابراین، اقداماتی مانند عایق های با ارزش صفر کافی یا پوشش اضافی مواد فلاش اور ضد رسوب RTV یا PRTV اغلب برای افزایش فاصله خزش رشته های مقره انجام می شود. با این حال، این باعث افزایش بیشتر طول رشته عایق و حجم کار تعمیر و نگهداری خواهد شد. استفاده از عایق های مصنوعی در شبکه برق نیز به دلیل مزایای ولتاژ صاعقه با آلودگی بالا، میزان استفاده زیاد از فاصله خزش و ویژگی های انباشت آلودگی خوب، به یک کانون تحقیقاتی تبدیل شده است. عایق های مصنوعی (شامل عایق های ستونی و عایق های تعلیق) برای جایگزینی عایق های چینی در برخی از پست های 750 کیلوولت و کمتر استفاده شده است. بوشینگ های 1000kVGIS پست های 1000kV مانند ایستگاه های Jingmen و Wannan نیز تا حدی از مواد مصنوعی استفاده می کنند و به خوبی کار می کنند.
وضعیت توسعه رشته عایق چینی
در پست های UHV که ساخته شده یا در حال ساخت هستند، نوع چیدمان خاص دستگاه توزیع 1000 کیلوولت ترکیب شده است. عایق چینی دو چتری یا عایق چینی سه چتری با فاصله بالا رفتن به عنوان رشته مقره کشش متقاطع در ایستگاه انتخاب می شود. برای رشته مقره آویزان، به منظور کنترل طول رشته و اطمینان از فاصله ایمن بین خط سرب و تجهیزات زیر آن، عایق چینی سه چتری انتخاب می شود. فاصله خزش تک تکه عایق چینی سه چتری برای مقره تعلیق 545 میلی متر می باشد.
تعداد رشته های مقره به میزان آلودگی پست بستگی دارد. روش فاصله خزشی یا روش ولتاژ مقاومت در برابر آلودگی برای تعیین موارد استفاده می شود: اما زمانی که تعیین ویژگی های مقاومت در برابر آلودگی مقره ها از طریق آزمایش های میدانی دشوار باشد، تعداد رشته های مقره نیز با همکاری سطح عایق مقره خط تعیین یا بررسی می شود. رشته های.
برای پستهای UHV واقع در منطقه کثیف استاندارد ملی، طبق GB/T 26218.2-2010 "انتخاب و تعیین اندازه عایقهای فشار قوی برای استفاده در شرایط کثیف، قسمت 2: فاصله خاص خزش یکپارچه مشخص شده در "Porcelain and عایق های شیشه ای برای سیستم AC" 43.3mm/kV می باشد. پس از در نظر گرفتن عایق های با ارزش صفر، تعداد رشته های عایق معلق 1000 کیلوولت 59 قطعه است. همچنین برخی پست های UHV در منطقه آلوده سطح d2 قرار دارند. همراه با GB/T 26218 .{10}} و مقررات مربوطه شرکت بهره برداری نیروی برق در مورد پیکربندی عایق، فاصله خاص خزش یکپارچه روی 48.5mm/kV تنظیم شده است. در این زمان، تعداد عایق های آویزان باید متناسب با آن افزایش یابد. زمانی که سطح از آنجایی که تجهیزات پست چینی 1000 کیلوولتی موجود قادر به برآورده کردن الزامات پیکربندی عایق خارجی نیستند، اقدامات دیگری باید انجام شود. به سادگی فاصله خزش رشته مقره را افزایش دهید.
با توجه به نتایج مطالعه در مورد نوسان سیم 1000 کیلوولت در دوره های مختلف، تأثیر انحراف باد سیم بر فاصله بین فازها محدود است. رشته عایق کششی Single I، Double I یا V-type می تواند برای خط متقاطع خطوط ورودی و خروجی دستگاه توزیع 1000 کیلوولت استفاده شود. رشته عایق نوع V به طور کلی برای خط اصلی اتوبوس استفاده می شود و رشته عایق آویزان تک نوع I یا V می تواند برای خط سرب پایین و جامپر استفاده شود. در پست UHV که ساخته شده است، رشته عایق معلق 1000 کیلوولت عمدتاً ساختار V شکل را برای محدود کردن نوسان سیم و کاهش عرض قاب اتخاذ می کند. برای پست UHV در منطقه آلوده سطح D، رشته گروه ریسمان عایق آویزان نوع V نوع 1000 کیلو ولت به طور کلی ورق چینی عایق سه چتری 160 کیلو نیوتن را انتخاب می کند، با ارتفاع ساختار تک 160 میلی متر، فاصله خزش 545 میلی متر، و تعداد ورق های عایق 59 عددی.
رشته عایق معلق 1000 کیلوولت در پست UHV عمدتاً برای آویزان کردن سیم سرب از خطوط ورودی و خروجی به بوش GIS استفاده می شود و رشته عایق مجهز به گیره کششی است. از طریق محاسبه، مشخص شد که تنها زمانی که زاویه گنجانده شده رشته عایق نوع V از حداکثر زاویه انحراف باد سیم بیشتر باشد، می توان رشته عایق را تحت حداکثر انحراف باد سیم شل کرد و از عایق جلوگیری کرد. از افتادن یا آسیب دیدن تحت فشار.
طرح رشته عایق تعلیق
رشته عایق معلق 1000 کیلوولت در پست UHV AC از ساختار تعلیق نوع V استفاده می کند. جرم عایق 160 کیلو نیوتن در نظر گرفته می شود. تعیین فاصله خزش برای عایق های مصنوعی. با توجه به GB/T26218.3 -- 2010 "انتخاب و اندازه عایق های فشار قوی برای استفاده در شرایط کثیف قسمت 3: با توجه به "معایق ترکیبی برای سیستم AC"، با توجه به ویژگی های شکل و مواد، مقاومت در برابر آلودگی عایق چتر لاستیکی سیلیکونی معمولاً بهتر از عایق چینی یا عایق شیشه ای است که فاصله خزش یکسان باشد. اگر فقط تحمل آلودگی یا فلاش اوور در نظر گرفته شود، هنگام استفاده از عایق مصنوعی می توان فاصله خزش را کاهش داد. اما در مقایسه با مواد چینی سنتی، مواد لاستیکی سیلیکونی در اثر محیط، میدان الکتریکی و قوس بیشتر در معرض تخریب قرار میگیرند که باعث کاهش عملکرد آلودگی و عمر مفید عایقها در شرایط خاص میشود. عایق های شیشه ای برای جلوگیری از خرابی، مشکلات فلاش اوور و بهبود عملکرد آلودگی توصیه می شود استاندارد d شرایط کثیف، فاصله خزش عایق آویز مصنوعی 1000 کیلوولت توصیه می شود که کمتر از 545x59=321.55 (mm) نباشد.
با توجه به شرایط فنی، از طریق بررسی سازنده به طرح رشته عایق چینی مراجعه کنید.
مونتاژ رشته عایق مصنوعی اساساً مانند رشته عایق چینی است. با توجه به محدودیت های کیفی، حلقه آویز U شکل، حلقه اکستنشن، صفحه اتصال، حلقه تنظیم و گیره کششی که در مونتاژ رشته عایق مصنوعی استفاده می شود مانند مواردی است که در رشته عایق چینی استفاده می شود. با توجه به تفاوت خواص الکتریکی بین مواد مصنوعی و مواد چینی. حلقه یکسان کننده ولتاژ و حلقه محافظ مورد استفاده برای رشته عایق ممکن است متفاوت باشد، که باید پس از تجزیه و تحلیل میدان الکتریکی خاص طرح مونتاژ و اتصال تعیین شود. از آنجا که رشته عایق مصنوعی با سنبه اتصال سخت، برای کل ساختار اتصال. نصب و ساخت رشته در سایت راحت است. پس از نصب، اثر U شکل ناشی از طول طولانی رشته عایق چینی وجود نخواهد داشت. بنابراین، رشته عایق مرکب اتخاذ می شود. میتوان حلقههای زین را با حلقههای سادهتر پیست مسابقه برای رشتههای آویزان V از حلقههای یکسانکننده فشار جایگزین کرد.
رشته عایق آویز نوع V
استفاده از رشته عایق "V" برای خطوط انتقال فشرده و فشرده می تواند به طور موثر دامنه نوسان سیم را محدود کند، بنابراین اندازه سر برج و عرض پویا و ایستا راهرو را کاهش می دهد. به دلیل فاصله نزدیک بین سیم های سه فاز، توان انتقال طبیعی و محیط الکترومغناطیسی خطوط بهتر از خطوط معمولی است. زاویه رشته عایق "V" مستقیماً بر اندازه سر برج و تنش رشته مقره تأثیر می گذارد. با توجه به تعداد زیادی از تحقیقات و دادههای طراحی جمعآوریشده در داخل و خارج از کشور، زاویه گنجانده شده از رشته نوع "V" اساساً بین 70 درجه تا 120 درجه است. بار رشته عایق "V" پیچیده است که نه تنها به بار عمودی مربوط می شود، بلکه به زاویه شامل، بار افقی و بار طولی رشته مقره "V" نیز مربوط می شود. هرچه زاویه رشته عایق "V" بزرگتر باشد، بار عمودی، افقی و طولی بزرگتر است.
تحلیل فنی و اقتصادی
پس از استفاده از مواد مصنوعی، طول رشته عایق تعلیق 1 000 کیلوولتی را می توان تقریباً 1 متر کوتاه کرد. بر اساس چیدمان و طرح اتصال واحد توزیع 1000کیلوولت، ارتفاع قاب خط ورودی و خروجی را می توان از 41 متر به 40 متر کاهش داد. در عین حال، با توجه به اینکه جرم یک رشته عایق مصنوعی حدود 1.2 تن کمتر از رشته عایق چینی است، با بهینه سازی مجدد طراحی قاب سیم ورودی و خروجی، هر پین قاب سیم ورودی (عرض 49 متر) ) می تواند حدود 2 تن فولاد را ذخیره کند و هر پین قاب سیم خروجی (عرض 51 متر) می تواند حدود 2.5 تن فولاد را ذخیره کند. با قیمت فولاد 10،000 یوان / تن، هر پین قاب ورودی میتواند حدود 20000 یوان و هر پین قاب خروجی حدود 25000 یوان صرفهجویی کند. همراه با برآورد سرمایه گذاری مواد عایق و نقل قول سازنده. قیمت عایق چینی تک تکه 139 یوان و قیمت عایق مصنوعی 4600 یوان می باشد. اگر مونتاژ رشته عایق یکسان باشد، سرمایه گذاری هر رشته عایق مصنوعی حدود 7200 یوان کمتر از رشته عایق چینی است.
اگرچه رشته عایق مصنوعی 1000 کیلوولت دارای مزایای فنی و اقتصادی خاصی در مقایسه با رشته عایق چینی است، اما زمان کار عایق مصنوعی کوتاهتر است. چگونگی به تعویق انداختن اثر پیری مواد مصنوعی و بهبود سطح تولید و فناوری عایقها همچنان عامل مهمی است که محبوبیت و کاربرد عایق مصنوعی در ایستگاههای UHV را محدود میکند. مطالعات پیگیری مستمر مورد نیاز است. علاوه بر این، استفاده از رشته عایق مصنوعی 1000 کیلوولت باید با تجزیه و تحلیل میدان الکتریکی ترکیب شود تا طراحی حلقه متعادل کننده ولتاژ و حلقه محافظ رشته عایق بهینه شود. نتایج تحقیقات بین المللی در سال های اخیر عایق های مصنوعی محصولی بدون نیاز به تعمیر و نگهداری نیستند. تجربه بهره برداری نشان می دهد که آب گریزی عایق های مصنوعی پس از کارکرد تا چند سال تحت تأثیر ازن، اشعه ماوراء بنفش، رطوبت، تنش الکتریکی در دمای بالا و پایین و سایر عوامل خارجی به درجات مختلفی کاهش می یابد که دلیل اصلی این امر است. "فلاش اوور ناشناخته" در عملکرد عایق های کامپوزیتی. بنابراین، پس از کاربرد گسترده عایق های مصنوعی. نحوه انجام خوب نظارت بر روی خط عملکرد اجرای آن نیز ارزش توجه دارد.
خلاصه کنید
با در نظر گرفتن وزن عایق به عنوان 160 کیلو نیوتن، ساختار تعلیق نوع V هنوز پذیرفته شده است. در شرایط استاندارد ملی d آلودگی، فاصله خزش مقره نباید کمتر از 32155 میلی متر باشد. با توجه به وزن و حالت اتصال رشته عایق معلق 1000 کیلوولت، رشته مقره مصنوعی 1000 کیلوولت و رشته مقره چینی را می توان به همین ترتیب مونتاژ کرد. زاویه رشته V شکل گنجانده شده همچنان 65 درجه در نظر گرفته می شود، بنابراین رشته عایق در اثر فشرده سازی آسیب نمی بیند و الزامات طراحی را برآورده می کند.




