소개
1000kV UHV 변전소에 사용되는 절연체는 더 높은 기계적 강도, 우수한 전기적 성능 및 공해 방지 성능이 필요합니다. 동시에 1000kV 절연체는 더 긴 스트링과 매우 불편한 감지 및 교체로 인해 더 높은 작동 신뢰성이 필요합니다.
1000kV 도자기 절연체 스트링은 많은 조각, 긴 구조 및 큰 무게의 단점이 있습니다. 동시에, 전기 도자기 재료의 낮은 소수성으로 인해 도자기 절연체 스트링은 습한 환경(예: 비오는 날 및 안개 낀 날)에서 플래시오버되기 쉽습니다. 따라서 절연체 스트링의 연면 거리를 늘리기 위해 충분한 제로 값 절연체 또는 RTV 또는 PRTV 방오 플래시오버 재료의 추가 코팅과 같은 조치가 종종 취해집니다. 그러나 이것은 절연체 스트링의 길이와 유지보수 작업량을 더욱 증가시킬 것입니다. 전력망에 합성 절연체를 적용하는 것도 높은 오염 낙뢰 전압, 높은 연면 거리 활용률 및 우수한 오염 축적 특성의 장점으로 인해 연구 핫스팟이 되었습니다. 합성 절연체(기둥 절연체 및 현수 절연체 포함)는 750kV 이하의 일부 변전소에서 도자기 절연체를 대체하는 데 사용되었습니다. Jingmen 및 Wannan 스테이션과 같은 1000kV 변전소의 1000kVGIS 부싱도 부분적으로 합성 재료를 사용하며 잘 작동합니다.
도자기 절연체 끈 개발 현황
건설되었거나 건설 중인 UHV 변전소에는 1000kV 배전 장치의 특정 레이아웃 유형이 결합됩니다. 등반 거리가 큰 이중 우산 유형 또는 삼중 우산 유형 도자기 절연체가 스테이션의 교차 라인 인장 절연체 스트링으로 선택됩니다. 매달린 절연체 스트링의 경우 스트링 길이를 제어하고 리드 라인과 그 아래 장비 사이의 안전한 거리를 확보하기 위해 3 우산 형 도자기 절연체가 선택됩니다. 서스펜션 절연체용 3산형 자기 절연체의 일체형 연면 거리는 545mm입니다.
절연체 스트링의 수는 변전소의 오염 수준에 따라 다릅니다. 연면거리법 또는 오염섬락내전압법을 사용하여 결정하나, 현장시험을 통하여 절연체의 내오염성 특성을 결정하기 어려운 경우에는 절연체 스트링의 개수도 선로절연체의 절연수준과 협조하여 결정 또는 확인한다. 문자열.
GB/T 26218에 따른 국가 표준 d 더러운 지역에 위치한 UHV 변전소의 경우.2-2010 "더러운 조건에서 사용하기 위한 고전압 절연체의 선택 및 크기 결정 2부: "도자기 및 AC 시스템용 유리 절연체"는 43.3mm/kV입니다. 값이 0인 절연체를 고려한 후 1000kV 현수 절연체 스트링의 수는 59개입니다. 또한 레벨 d2 오염 지역에 위치한 일부 UHV 변전소가 있습니다. GB/T 26218과 결합 .2-2010 절연 구성에 관한 전력사업자의 관련 규정에 따라 통일된 연면 거리가 48.5mm/kV로 설정되어 있으며, 이때 매달린 절연체의 수를 그에 따라 증가시켜야 합니다. 오염 면적이 더욱 증가하면 기존의 1000kV 자기 포스트 장비로는 외부 절연 구성의 요구 사항을 충족할 수 없으므로 다른 조치가 필요하므로 더 이상 중요하지 않습니다. 절연체 스트링의 연면 거리를 늘리는 것만으로도 충분합니다.
1000kV 전선의 주기별 흔들림에 대한 연구 결과에 따르면 전선의 바람 편향이 상간 거리에 미치는 영향은 제한적이다. 단일 I, 이중 I 또는 V형 인장 절연체 스트링은 1000kV 배전 장치의 인입선과 인출선의 교차선에 사용할 수 있습니다. V 형 절연체 스트링은 일반적으로 메인 버스 라인에 사용되며 단일 I 또는 V 형 댕글링 절연체 스트링은 리드 다운 라인 및 점퍼에 사용될 수 있습니다. 건설된 UHV 변전소에서 1000kV 매달린 절연체 스트링은 주로 V자형 구조를 채택하여 전선의 흔들림을 제한하고 프레임의 폭을 줄입니다. D 레벨 오염 지역의 UHV 변전소의 경우 1000kV V 형 매달린 절연체 스트링 그룹 스트링은 일반적으로 단일 구조 높이 160mm, 연면 거리 545mm 및 수의 160kN 3 우산 도자기 절연 시트를 선택합니다 59 조각의 절연체 시트.
UHV 변전소의 1000kV 매달린 절연체 스트링은 인입선과 인출선에서 GIS 부싱으로 리드선을 걸기 위해 주로 사용되며 절연체 스트링에는 인장 클립이 장착되어 있습니다. 계산을 통해 V 형 절연체 스트링의 포함 각도가 와이어의 최대 바람 처짐 각도보다 큰 경우에만 절연체 스트링이 와이어의 최대 바람 처짐 아래에서 이완되어 절연체를 방지할 수 있음을 알 수 있습니다. 떨어지거나 압력으로 인해 손상되는 것.
서스펜션 인슐레이터 스트링 방식
UHV AC 변전소의 1000kV 현수 절연체 스트링은 V형 현수 구조를 채택합니다. 절연체 질량은 160kN으로 간주됩니다. 합성 절연체의 연면 거리 결정. GB/T26218에 따르면.3 -- 2010 "더러운 조건에서 사용하기 위한 고전압 절연체의 선택 및 크기 3부: "AC 시스템용 복합 절연체"에 따르면 모양 및 재료의 특성으로 인해 오염 저항 연면거리가 같을 경우 실리콘고무 우산절연재의 연면거리가 자기절연재나 유리절연재보다 좋은데 공해성이나 섬락만 고려하면 합성절연재를 사용할 때 연면거리를 줄일 수 있다. 전통적인 도자기 재료, 실리콘 고무 재료는 환경, 전기장 및 아크의 영향으로 열화되기 쉽기 때문에 특정 조건에서 절연체의 오염 성능 및 수명을 감소시킵니다.따라서 도자기 또는 연면 거리가 동일한 합성 절연체 또는 열화, 플래시오버 문제를 방지하고 오염 성능을 개선하려면 유리 절연체를 사용하는 것이 좋습니다. 표준 d 불결한 조건에서 1000kV 합성 행잉 절연체의 연면 거리는 545x59=321.55(mm) 이상인 것이 좋습니다.
기술적 조건에 따라 제조업체 조사를 통해 도자기 절연체 스트링 방식을 참조하십시오.
합성 절연체 스트링의 조립은 기본적으로 도자기 절연체 스트링과 동일합니다. 품질 제한으로 인해 합성 절연체 스트링 조립에 사용되는 U자형 걸이 링, 연장 링, 연결판, 조정 링 및 인장 클램프는 도자기 절연체 스트링에 사용되는 것과 동일합니다. 합성소재와 도재 소재의 전기적 특성 차이를 고려하여 절연체 스트링에 사용되는 전압 균등화 링과 차폐 링은 다를 수 있으므로 조립 및 연결 방식의 특정 전계 분석 후에 결정해야 합니다. 전체 연결 구조를 위해 단단한 연결 맨드릴이 있는 합성 절연체 스트링 때문입니다. 현장에서 현을 설치하고 시공하는 것이 편리합니다. 설치 후 도자기 절연체 끈의 긴 길이로 인한 "U"자 모양의 효과가 없습니다. 따라서 복합 절연체 스트링이 채택됩니다. 압력 평형 링의 V-행잉 스트링을 위해 새들 링을 보다 단순한 경마장 링으로 교체하는 것이 가능합니다.
유형 V 교수형 절연체 문자열
컴팩트하고 컴팩트한 송전선로에 "V" 절연체 스트링을 사용하면 와이어의 스윙 진폭을 효과적으로 제한할 수 있으므로 타워 헤드의 크기와 회랑의 동적 및 정적 폭을 줄일 수 있습니다. 3상 전선 사이의 거리가 가깝기 때문에 선로의 자연 전송 전력과 전자기 환경이 일반 선로보다 우수합니다. "V" 절연체 스트링의 각도는 타워 헤드의 크기와 절연체 스트링의 응력에 직접적인 영향을 미칩니다. 국내외에서 수집된 다수의 연구 및 설계 데이터에 따르면 "V"형 스트링의 포함 각도는 기본적으로 70도 ~ 120도 사이입니다. "V" 절연체 스트링의 하중은 수직 하중과 관련이 있을 뿐만 아니라 "V" 절연체 스트링의 포함된 각도, 수평 하중 및 종방향 하중과도 관련이 있는 복잡합니다. "V" 절연체 스트링의 포함된 각도가 클수록 수직, 수평 및 종방향 하중이 커집니다.
기술 및 경제 분석
합성 재료를 사용한 후 1000kV 현수 절연체 스트링 길이를 거의 1m 단축할 수 있습니다. 1000kV 배전 장치의 배치 및 연결 방식을 기반으로 입구 및 출구 라인 프레임의 높이를 41m에서 40m로 줄일 수 있습니다. 동시에 합성 절연체 스트링 하나의 질량이 도자기 절연체 스트링보다 약 1.2t 낮다는 점을 고려하여 인입 및 인출 와이어 프레임의 설계를 재최적화하여 인입 와이어 프레임의 각 핀(폭 49m) )는 약 2t의 철재를 절약할 수 있으며 인출 와이어 프레임(폭 51m)의 각 핀은 약 2.5t의 철근을 절약할 수 있습니다. 강철 가격 10000위안/t로 계산하면 들어오는 프레임의 각 핀은 약 20,000위안을 절약할 수 있고 나가는 프레임의 각 핀은 약 25,000위안을 절약할 수 있습니다. 절연체 재료 투자 견적 및 제조업체 견적과 결합됩니다. 도자기 절연체 한 조각의 가격은 139위안이고 단일 합성 절연체의 가격은 4600위안입니다. 절연체 스트링의 조립이 동일하면 합성 절연체 스트링의 투자는 도자기 절연체 스트링보다 약 7200 위안 적습니다.
1000kV 합성 절연체 스트링은 도자기 절연체 스트링에 비해 특정 기술 및 경제적 이점이 있지만 합성 절연체의 작동 시간은 더 짧습니다. 합성 재료의 노화 효과를 지연시키고 절연체의 제조 및 기술 수준을 향상시키는 방법은 여전히 UHV 스테이션에서 합성 절연체의 대중화 및 적용을 제한하는 중요한 요소입니다. 지속적인 후속 연구가 필요하다. 또한 1000kV 합성 절연체 스트링의 적용은 절연체 스트링의 전압 균형 링 및 차폐 링 설계를 더욱 최적화하기 위해 전기장 분석과 결합되어야 합니다. 최근 몇 년간의 국제 연구 결과에 대해. 합성 절연체는 유지보수가 필요 없는 제품이 아닙니다. 작동 경험에 따르면 합성 절연체의 소수성은 오존, 자외선, 습도, 고온 및 저온 전기 스트레스 및 기타 외부 요인의 작용으로 특정 수년 동안 작동 후 다양한 정도로 감소합니다. 복합 절연체의 작동에서 "알려지지 않은 플래시오버". 따라서 합성 절연체를 대규모로 적용한 후. 실행 성능에 대한 온라인 모니터링을 잘 수행하는 방법도 주목할 가치가 있습니다.
요약하다
절연체의 무게를 160kN으로 고려하여 여전히 V형 서스펜션 구조를 채택하고 있다. 국가 표준 d 오염 조건에서 절연체의 연면 거리는 32155mm 이상이어야 합니다. 1000kV 현수 절연체 스트링의 무게와 연결 방식을 고려하면 1000kV 합성 절연체 스트링과 도자기 절연체 스트링을 같은 방식으로 조립할 수 있습니다. 포함된 V자형 스트링의 각도는 여전히 65도로 간주되므로 절연체 스트링이 압축에 의해 손상되지 않고 설계 요구 사항을 충족합니다.