架空输电线路合成绝缘子闪络故障防范与对策

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1、架空输电线路合成绝缘子闪络故障防范与对策冀北张家口供电公司河北张家口075700摘要：合成绝缘子具有的机械性能优、抗污闪好、耐电蚀性强、结构稳定性好、重量轻和运行效率高等优点在运行中均得到了验证，但是在实际的运行中也出现了的雷击、鸟害等闪络故障，因此，掌握引起合成绝缘子闪络故障的原因,采取防范措施是提高架空输电线路安全运行的关键。关键词：绝缘子闪络对策0、引言近年来，随着社会经济发展速度的加快，城镇、道路建设规模不断扩大，电网结构也跟着不断的发展与完善，架空输电线路的建设得到了长足发展。目前合成绝缘子在架空输电线路中己得到广泛的运用，其異有的机械性能优、抗污闪好、耐电

2、蚀性强、结构稳定性好、重量轻和运行效率高等优点在运行中均得到了验证，但是在实际的运行中出现的雷击、鸟害、覆冰、污秽、异物以及不明原因等闪络故障，给架空输电线路的安全运行构成了一定的影响，也是其自身存在的缺点及不足等特性所决定的。因此，研究、探讨如何防止合成绝缘子闪络故障,确保电网安全运行，是我们输电线路管理和维护单位亟待解决的重要课题。1、合成绝缘子的基木特性1.1、机械性能强。合成绝缘子的芯棒由环氧玻璃纤维热混合挤压而成，其抗拉的强度是普通钢的1.5倍，是高强度瓷的3-4倍，同时还具有很强的吸振能力，抗震阻尼性能为瓷质绝缘子的1/7-1/10。合成绝缘子的机械强度薄

3、弱点主要在芯棒与钢脚两种材料压接处，这说明合成绝缘子的机械性能优越性只体现在芯棒木身。1.2、抗污闪性能好。合成绝缘子具有独特的憎水性能，在下雨时绝缘子伞裙表面不会沾湿形成水膜，而是呈水滴状，不易在表面产生导电通道，艽污闪电压较高，是同电压等级瓷质绝缘子的3倍，适合在架空输电线路的重污区使用。但是，在经过一定的运行年限，受到长期紫外线和电场的作用，憎水性能会逐年的下降，在长吋间的阴雨天憎水性能不易恢复。因此运行多年的合成绝缘子奋吋也会发生不明原因闪络跳闸而查不出故障原因。1.3、耐电蚀性优。运用中的绝缘子表面漏电闪络形成不可逆性劣变起痕现象，一般标准为不低于4.5级（

4、即4.5kV），而合成绝缘子则为6-7级。1.4、结构稳定性好。一般瓷质悬式绝缘子是内胶装配的结构，由于电化腐蚀，运行中会产生低、零值绝缘电阻，而合成绝缘子为外胶结构，其内部为实芯棒绝缘材料，不存在劣化和击穿，因此不会出现零值现象。2、合成绝缘子缺点和不足2.1、合成绝缘子其在生产过程的工序、原材料的应用，同比瓷质绝缘子的价格要高,其伞裙为硅橡胶,材质比较柔软，极易遭受损伤而破坏其密封性，造成绝缘性能下降。2.2、在同等结构高度的绝缘子串中，各电压等级的合成绝缘子耐雷水平比盘形绝缘子降低了7%-25%,合成绝缘子一般不适合在多雷区运用。2.3、合成绝缘子不同于瓷质盘形

5、绝缘子每片含有自身电容，苏电位分布极不均匀（即：自身电容越大，每串电压分布越均匀）。2.4、由于合成绝缘子硅橡胶材料属有机物，虽添加了抗老化剂，比起玻璃、瓷质无机物绝缘子寿命要短，因此合成绝缘子在人自然中运行一定年限后易产生老化。3、合成绝缘子闪络防范措施3.1、雷击闪络架空输电线路在野外运行，其路径通过地段的运行环境也奋所不同，很大一部分地处在多雷区域，在特殊天气条件下，会频繁的遭受雷电侵扰，由于在同等电压等级的架空输电线路中，合成绝缘子由于其伞裙直径较小，干弧距离小于瓷（或玻璃）绝缘子，苏耐雷水平低于冋等长度的瓷（或玻璃）盘形绝缘子串，极易发生雷击闪络的故障。例如

6、发生雷击闪络故障的110RV电压等级合成绝缘子的干弧距离一般是930mm和960mm,干弧距离远小于IEC关于绝缘子标准要求的1050mm。可见，干弧距离偏小未达标准是造成合成绝缘子雷击闪络的主要原因之一。同时在遭受雷击吋，由于合成绝缘子的电场分布不均匀现象也是造成闪络故障的主要原因。防范措施:在新建架空输电线路的前期设计吋，应根据地区的地闪密度，综合分析确定多雷区域，考虑到奋效避开线路的路径走向。在确实无法避开多雷区的，可根据不同的电压等级线路的绝缘配置，适当的调整合成绝缘子的干弧距离（对于llOkV合成绝缘子有效干弧距离应选择1050-1100mm,对于220kV

7、合成绝缘子有效干弧距离应选择1950-2000mm）、安装均压环改善合成绝缘子电场分布（llOkV合成绝缘子高压端配一个均压环,220kV合成绝缘子配两个均压环，均压外径250-300mm，管径30-40mm,抬高距离25-30mm）等方面进行解决。同吋针对多雷区和山区等不同地段也可采取安装线路避雷器或可控放电避雷针等差异化防雷的技术措施，避免雷击架空输电线路对绝缘配置构成的直接威胁。3.2、覆冰闪络架空输电线路合成绝缘子表面在覆冰后，K绝缘强度下降，泄漏距离缩短。在覆冰融化过程中冰体表面的水膜会很快溶解伞裙表面污秽物中的电解质，导致伞裙表面水膜的导