输电线路瓷长棒绝缘子在南方多雨地区有着优良的自清洁性,国内江苏地区用量较多,国外德国、意大利均有大量使用。瓷复合、玻璃复合盘型悬式绝缘子则兼具普通盘型悬式绝缘子的机械性能、复合绝缘子的优异防污闪性能,可以用作耐张串的复合化手段。上述绝缘子已成为绝缘子市场的重要组成部分。
瓷长棒绝缘子从伞裙单元结构而言可分为等径伞、大小伞型,从单个伞裙型式而言可分为扁平型、滴水沿型、伞下带棱型、次外棱长型,各类型伞型见图1。
其中扁平型、滴水沿型有着更好的自清洁效果,适用于沙尘、空气颗粒物污染浓度较大地区,次外棱长型的湿润时间较长,因此伞下有棱型、次外棱长型适用于沿海盐雾地区。
目前国内使用的长棒次绝缘子主要是扁平型、滴水沿型,以获得良好的自清洁性能,提升防污能力。
瓷长绝缘子整体上可以由图2所示的1节或多节组成,单节瓷长棒绝缘子整体上可分为磁体、连接金具、招弧角3部分。
瓷体承担绝缘,其材料为氧化铝高强度瓷。连接金具负责绝缘子与线路金具或者另一节瓷长棒绝缘子的连接。
招弧角用以在发生短路时保护瓷体,一般一节长棒瓷绝缘子其招弧角会短接其绝缘高度的10%-15%,以保证发生放电时电弧位于两端招弧角电极之间,避免电弧落于瓷件表面烧伤瓷件,装设招弧角后瓷长棒表面冲击放电例子可见图3。
与相同结构高度的盘型悬式瓷绝缘子相比,瓷长棒绝缘子中部金具数量显著减少,因此具有更大的爬电比距、更轻的重量,但由于伞裙密集,发生沿面放电时易出现伞裙见跳弧现象,其爬电距离往往得不到完全有效利用。
瓷长棒绝缘子端部密封结构见图4。其中胶合剂一般为铅锑合金,负责将金具铁帽与瓷体牢固连接。早期胶合剂曾采用水泥材质,但水泥容易在运行多年后碰着导致绝缘子整体失效。
2、瓷/玻璃复合盘型悬式绝缘子
瓷/玻璃复合盘型悬式绝缘子的伞型有外伞型(双伞、三伞)、钟罩型两类,实际线路中使用的主要是外伞型,双伞型瓷复合绝缘子如图5(a),钟罩型瓷复合绝缘子见图5(b)。
瓷/玻璃复合盘型悬式绝缘子的钢脚、钢帽结构与普通瓷/玻璃盘型悬式绝缘子一致,伞裙部位结构不同。
瓷/玻璃复合盘型悬式绝缘子的内部结构根据绝缘件类型可分为两类:
① 瓷芯/玻璃芯形状与普通盘型悬式绝缘子的瓷件/玻璃件相同,在其表面粘接一定厚度的硅橡胶层;
此结构与涂覆RTV的盘型悬式绝缘子十分相似,但表面的硅橡胶层厚度远厚于涂覆RTV盘型悬式绝缘子表面的涂层厚度。
②瓷芯/玻璃芯比普通盘型悬式绝缘子的瓷件/玻璃件尺寸小,在其表面粘接一定形状的硅橡胶伞盘;
其中第一种结构与普通盘型悬式绝缘子相同,只是外表多一层硅橡胶层,第二种内部结构如图6,该图为双伞型玻璃复合盘型悬式绝缘子。
1-锁紧销;2-弹性衬垫;3-胶合剂;4-钢帽;5-钢脚;6-玻璃芯;7-复合伞裙;
其中锁紧销、弹性衬垫、钢帽、钢脚、胶合剂与普通的玻璃绝缘子相同。玻璃芯用以承担绝缘子的机械性能;复合伞裙通过偶联剂粘接与玻璃芯,提供足够的外绝缘爬距、憎水性能。
瓷/玻璃复合盘型悬式绝缘子的结构高度、连接尺寸参数与普通瓷/玻璃盘型悬式绝缘子一致,使用时可直接采用瓷/玻璃盘型悬式绝缘子的金具串型。
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