上海上民HY5WX-7.6/27线路避雷器氧化锌

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HY5WX-7.6/27线路避雷器HY5WX-90/250氧化锌避雷器

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、线路避雷器设计技术

    无间隙线路避雷器的成功应用得益于硅橡胶复合材料,它取代了原有瓷外套,使220kV避雷器的质量从260kg降至50kg以下,从而实现在杆塔上悬挂安装。有串联间隙线路避雷器由避雷器本体和外串联间隙组成。本体与普通的复合外套避雷器相当,外串联间隙(放电间隙)由两个环–环或棒–棒型放电电*组成。

    避雷器本体两端采用金属法兰封口,内部装有非线性ZnO电阻片并用弹簧压紧的环氧玻璃纤维布筒,其外部采用硅橡胶伞裙包封。这样,避雷*大减少了因“漏气”而带来的受潮问题。

    上、下法兰设计了经典的球头、球窝,分别与高压端、接地端连接。以2003年我国天生桥—广州线投入使用的500kV有间隙线路避雷器设计为例,除秉承电站避雷器技术基础外,还*须解决如下8点关键技术问题:

    (1)优良性能的硅橡胶复合外套

    采用硅橡胶等**缘材料生产的避雷器复合外套*须具备耐天侯、*紫外线、耐电蚀损等优良性能。与瓷套相比,硅橡胶复合外套在重量、耐污性能上占有很大优势,详见表1。复合外套可选用的材料、品种很多。

    (2)具备耐久性粘接技术

    避雷器在多年使用中要经受引线拉力、线震、风摆、冰雪等的作用。上、下法兰与环氧玻璃纤维布筒的粘接部分是避雷器负载力传递区域,也是密封技术的薄弱环节。笔者认为,采用高温、*度环氧浇合剂和倒锥形结构是目前*成功的设计之一,实践也证明了这一点。

    (3)对接口的包封技术

    包封硅橡胶复合外套上、下法兰与环氧玻璃布筒连接的外露面是避雷器加强密封的良策,也是*电蚀损的又一*措施。目前许多国外同类产品在工艺上亦未能实现这样的包封;但*须*硅橡胶与法兰各种金属材料及热处理后的镀层之间有良好的粘合。此外,可在法兰上增加一个下大上小的槽形结构,以增强硅橡胶不出现脱胶的机械应力。

    (4)*爆技术

    为取得良好的*爆性能可在模压硫化伞裙前将环氧玻璃纤维筒*出长条梯形槽,并用*楔形嵌件堵紧。梯形槽在避雷器故障时起排气作用,楔形嵌件*注塑时硅橡胶不至于进入环氧玻璃纤维布筒内腔。梯形槽的长度、数量、*爆力须经严格计算及试验求得。该型避雷器在中国及俄罗斯都通过了40kA和800A的短路电流试验。

    (5)吸收能量校核

    有间隙线路避雷器由避雷器本体和外串联间隙构成。正常运行工况下避雷器本体的荷电率为10%以下,它主要承受雷击过电压,因此对它的其他技术性能要求大为降低。避雷器电阻片承受雷击过电压的能力*强,直径50mm的电阻片即能承受4/10ms、100kA大电流冲击。

    (6)电位分布计算与调整

    330kV、500kV线路避雷器的突出技术问题是电位分布不均匀。与瓷套式避雷器不同,它是悬挂在空中的,*须采用三维电场、用有限元法计算其电位分布[5]。由于在结构上不能采用外并电容的均压措施。避雷器高度*过5m时,如不采取措施,其电位分布不均匀系数将达1.2,荷电率达98%。这将加速高场强处电阻片的老化。因此,通过SolidWorks三维设计及*电位分布的设计,并通过改变均压环的数量、大小、放置位置及下垂深度等措施使500kV无间隙线路避雷器(5.4m高)电位分布不均匀系数限制在10.4%以下。

    (7)避雷器内部负压问题

    在避雷器整体模压*硅橡胶过程中,避雷器各部分均处于受热状态(100℃以上)。当模压硫化完成(即避雷器密封完成),冷却后内部将形成低气压。由“巴申曲线”可知,此时电阻片沿面闪络电压大为下降,有可能在较低电压下损坏避雷器。这是生产厂家容易忽略的工艺技术问题。
(8)影响间隙放电稳定性的因素

    间隙放电电压的稳定性是避雷器保护性能的标准,棒-棒纯空气间隙与环-环带*缘子支撑间隙放电特性本身存在差异。前者是*不均匀电场,后者是稍不均匀电场;前者放电电压稍低、分散性小,后者不*分散性大,且受*缘子污秽性能影响明显,当污秽引起漏电流且**值时,它与避雷器本体漏电流形成一个“分压器”,明显地改变了整个避雷器电位分布,*了避雷器放电电压值,这是设计者*须给予充分考虑的。

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型号/规格

HY5WX-7.6

品牌/商标

上海上民