长棒形悬式瓷*缘子 LP60/17+18/140

品牌:火炬牌 型号:LP60/17+18/1400 连接结构标记:- 材质:陶瓷 结构高度:1400（mm） *小电弧距离:3820（mm） 产品认证:- 产品用途:-

长棒型瓷*缘子近20年来得到了越来越多的应用，日本在275kV以下电压等级线路已广泛使用；瑞士泊尔尼电力公司使用了5.5万支,其破损率为 3×10-6；瑞士洛桑EOS电力公司有10万支用于245kV，*于30年前发生一起破损事故；瑞士苏黎世电力公司在380km246kV和 200km500kV不同电压等级线路上总计使用了6.25万支，其中因瓷*缘体有烧蚀痕迹或伞裙缺损原因共更换14支，无一起因瓷*缘体对断而导致输电线路掉串事故发生；我国1997年在斗渡5903线无锡段500kV线路*先采用了100串，运行情况良好；1999年在无锡、扬州和徐州地区的 500kV线路上使用了110串（210kN）、390串（160kN）；1999年安徽省电力公司在水泥厂污秽地区的110kV输电线路上使用了200 串（100 kN），至目前为止未见发生任何事故报道。本文将分析长棒型瓷*缘子的结构及运行特性以供设计、施工和运行部门参考。

1特性分析
1.1 结构
长棒型瓷*缘子串由1-4个*缘子单元件组成，其元件结构如图1。锥形结构的瓷*缘体和钢帽之间的胶合剂为可塑变形的铅锑合金，*缘体由氧化铝*度瓷制作，*弯强度和*拉强度达100N/mm2和60 N/mm2，体积质量为2.7kg/dm3，额定机械拉伸负荷可达600kN；*缘子双元件中间可用定位的双球头联接，即球头落入球窗后*缘子不能转动，每元件瓷棒两端的钢帽上装有招弧角，单元件重量～60kg；出厂试验采用*声波对瓷*缘体进行纵、横向*声探伤。
1.2 不可击穿性
长棒型*缘子外部*短空气放电路径*略大于内部击穿距离以*内部不击穿，即有不可击穿性。
1.3 爬电比距
长棒型*缘子串*有1～3个钢帽连接点（盘形悬式*缘子串有几个至数十个），不*节约了大量金属材料，而且*了爬电距离，其爬电比距为标准*缘子的1.1-1.3倍。如&plu*n;500kV结构高度5340mm的长棒型瓷*缘子（相当32片串160kN悬式*缘子）其爬电比距可达 4.12cm/kV，相同结构高度的悬式*缘子相应为3.17cm/kV；结构高度6280mm长棒型*缘子（相当于37片串210kN悬式*缘子）其爬电比距可达4.6cm/kV，相同结构高度的悬式*缘子相应为3.67cm/kV。
1.4表面自洁性
斗渡5903线长棒型*缘子的s/p 为1.26，大于*/T5895所规定的0.8和0.65；伞倾角α为12°/5°大于*/T5895所规定的5°。在高湿度重污秽地区和干旱工业污秽区，长棒型瓷*缘子的伞倾角设计值分别达32°/16°和18°/10°，说明它有良好的自洁性［1］。斗渡5903线运行的未清扫长棒型瓷*缘子和已清扫悬式*缘子的盐密测量结果见表1，证明在轻污秽地区前者较后者自洁性好。重污秽地区的自洁性尚需累积运行经验。

表1盐密测量对比分析表

型式	时间	测量时间	测量部位	盐密值 /（mg*cm-2）
长棒型	1997-12投运	1998-11	第2伞	0.0081
			第8伞	0.0098
			*6伞	0.0124
		1999-11	上部伞	0.0061
			中部伞	0.0098
			下部伞	0.00686
悬式	1999-05清扫	1999-11	上元件	0.036
			中元件	0.0114
			下元件	0.024

1.5 污闪特性
1.5.1 理论分析
以同伞径/带滴雨檐倾斜棱、同伞径/平滑倾斜伞棱及大小伞径/平滑倾斜伞棱3种长棒型瓷*缘子为例，其爬电距离的*系数k分别达 1.1、1.15和1.30，算和整体*缘子系数P.E分别出约1.13、1.13和1.20，大于*/T5895标准对Ⅲ、Ⅳ污级规定的0.7。长棒型*缘子直径为65～85mm，小于耐污型户外棒型支柱*缘子，随直径的增加其耐污性能下降。
上述数据表明长棒型瓷*缘子*污性良好。
1.5.2 试验研究
对3种类型的长棒型*缘子和3种类型的盘形悬式*缘子按IEC-507程序采用固体层法求取不同污秽度下的50%人工污秽工频耐受电压值的试验结论是：在轻污秽度下，长棒型*缘子的污闪电压比同样长度和悬式*缘子串高25%，在中等污秽度下高15%；在严重污秽度下高10%［1］。该结论与1998年第6届国际高压会议资料介绍220kV长棒型瓷*缘子污闪电压在相同污秽条件下较耐污型盘形悬式*缘子高18%基本一致［1］。
1.6 耐电弧性能
悬式*缘子串运行中闪络时产生的续流一般为10～50kA，电弧持续时间＞100ms。高压直流输电系统中短路电流通常～26kA，电弧持续时间20～30μs，故交流输电线路用*缘子耐电弧性能比直流要求严格。工频大电流电弧使*缘子开裂、局部脱落，电流通过劣化的悬式*缘子头部时会引起潮气急剧膨胀*而导致掉串。长棒型*缘子因串中不存在钢脚、钢帽几个或数十个连接点，其*缘体比悬式*缘子更易遭到工频大电弧的灼伤开裂及局部脱落。故长棒型*缘子须在单元件上、下处安装招弧角，使电弧飘离从而保护*缘体，参见图2。
1.7 雷电冲击特性
安装招弧角的长棒型*缘子其*缘长度应比同样串长的悬式*缘子串短，其雷电冲击特性略差。将3根长棒型*缘子组成一串进行真型试验，串长4300mm，*缘距离3960mm，测得雷电冲击闪络电压U50%为2161kV，标差1.6%，*要求［2］。
1.9 机械特性
输电线路*缘子单个元件数量越多，对每个元件提出的*性要求越高。长棒型*缘子串由～4个元件组成，与悬式*缘子串数十个元件相比，大大*了运行的*性。
长棒型*缘子的机械强度取决于瓷*缘体与钢帽胶合剂的组合和瓷*缘体本身。若组合端头的机械强度*值高于瓷*缘体，其机械强度则*取决于瓷*缘体。长棒型*缘子采用氧化铝瓷，强度是传统石英的2倍，瓷中含氧化铝的60%-70%时更可达3倍并可增加瓷*缘体的弹性模数和并降低微裂纹的数量。试验测得 160kN长棒型*缘子机械破坏负荷为189.3～247.3kN，平均值为222.1kN，标偏为29.1kN；接收常数Q为2.134；5只试品其破坏部位*为瓷棒断［2］。可见其机械强度*性较高。
1.10 其它特性
在直流线路中长棒型*缘子无悬式*缘子串几十个钢脚、钢帽，其腐蚀特性*悬式*缘子。俄罗斯高压直流输电研究院对长棒型*缘子在直流电压下的腐蚀性能研究结果表明：就电腐蚀性能而言，可以在高压直流架空线路上大量使用［3］。

2 存在的问题

1）产品成品率低；
2）杆径小导致伞裙成型困难；
3）对瓷棒同心度的要求较高，否则在存受机械拉伸负荷时瓷件易断裂。

3 结论
a．长棒型*缘子的爬电比距比悬式*缘子串大，且具有良好的自洁性，但在重污秽地区的自洁性和积污特性需进一步积累运行经验；
b．长棒型*缘子比悬式*缘子串易遭到工频大电弧的灼伤和引起其它*缘体表面温度急剧突变而导致开裂、局部脱落，为了*工频大电弧性能，须在单元件上，下处安装招弧角；
c．在直流输电系统中长棒型*缘子的耐腐蚀特性*盘形悬式*缘子串。