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新型防雷絕緣子在架空輸配電線路的應(yīng)用

文檔作者：于溫方馬群姜言金文檔來(lái)源： 1．松原供電公司 2．吉林供電公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年11月14日
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2Ol1年2月
第39卷 第1期(總第212期)
Feb．2011
Vo1．39 No．1(Ser．No．212)
新型防雷絕緣子在架 空輸配電線路的應(yīng)用
Application of New Type Lightening—proof Insulator
in Overhead Transformation and Distribution Lines
于溫方 ，馬 群。，姜言金
(1．松原供電公司，吉林松原 138000；2．吉林供電公司，吉林 吉林 132000)
摘 要：根據(jù)吉林省某市區(qū)架空輸配電線路雷害的歷史數(shù)據(jù)，雷害集中區(qū)域以及雷害損壞的主要設(shè)備所占事故比
例統(tǒng)計(jì)，詳細(xì)比較了目前采用的6種配電網(wǎng)防雷方案的優(yōu)缺點(diǎn)，介紹了其中2種實(shí)用方案，通過(guò)安裝新型防雷絕緣
子前后的雷擊數(shù)據(jù)比較，指出2種新型防雷絕緣子經(jīng)過(guò)1年的運(yùn)行，防雷效果比較明顯，可以推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：防雷絕緣子；配電網(wǎng)；架空送電線路
中圖分類號(hào)：TM216；TM862 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1009 5306(2011)01 0037 03
吉林省某市市區(qū)是雷電活動(dòng)頻繁區(qū)，雷害引起
配電線路跳閘、絕緣子閃絡(luò)、絕緣導(dǎo)線斷線事件經(jīng)常
發(fā)生，對(duì)供電可靠性造成很大影響，特別是雷擊斷線
極易造成人身傷害事故，加大了惡劣天氣下的事故
搶修安全風(fēng)險(xiǎn)，已經(jīng)嚴(yán)重影響配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。本
文根據(jù)吉林省某市2003年以來(lái)的雷害統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)
幾種配電網(wǎng)防雷方案比較后提出合理選用方案，對(duì)
安裝及運(yùn)行情況加以分析。
1 雷害歷史數(shù)據(jù)分析
根據(jù)吉林省某市2003年以來(lái)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)[ ]，有
90條線路146次發(fā)生雷害事故，其中斷線52次，絕
緣子損壞89次，單條線路最多發(fā)生故障l4次。該市
年平均雷暴日數(shù)超過(guò)35日，最高為38．]日，該市所
處的地理位置為山區(qū)、半山區(qū)，晝夜溫差較大，加上
地形的抬升作用，極易形成局地對(duì)流，產(chǎn)生雷陣雨或
雷暴天氣。表1是某供電公司各變電所雷擊事故占
全部雷擊事故的比例統(tǒng)計(jì)。
表1 各變電所雷擊事故占全部雷擊事故的比例
變電所 雷擊事故比例 變電所 雷擊事故比例
J 19 T 8
K 13 Q 7
H 10 Z 7
X 9 S 7
收稿日期：2010-11一l 5
作者簡(jiǎn)介：于溫方(1 971一)，男，高級(jí)工程師，從事用電管理工作。
表1中各變電所地理位置為山區(qū)，出線的經(jīng)過(guò)
路徑是雷電活動(dòng)頻發(fā)區(qū)域，是雷電活動(dòng)對(duì)線路影響
最嚴(yán)重的地方，發(fā)生的事故占全部雷擊事故的
8O 。
各類主要設(shè)備元件事故占雷擊損壞的比例見(jiàn)表
2。從表2中可以看出，立瓶擊穿、立瓶閃烙、斷線、避
雷器崩損4類事故占故障總數(shù)的81 ，是雷擊損壞
的主要類型。
表2 各類主要設(shè)備元件事故占雷擊損壞的比例
事故類型 所占比例 事故類型 所占比例
立瓶擊穿 29 避雷器動(dòng)作故障8
斷線 18 跌落式開(kāi)關(guān)故障 3
立瓶閃絡(luò) 1 7 導(dǎo)線閃絡(luò) 2
避雷器崩損 1 7 其他 7
2 配電網(wǎng)防雷方案比較及選用
6種配電網(wǎng)防雷方案比較見(jiàn)表3。經(jīng)過(guò)比較，選
用了方案3和方案4應(yīng)用于配電網(wǎng)。方案3采用帶
外問(wèn)隙的新型絕緣子(見(jiàn)圖1)，該產(chǎn)品分為穿刺型
和非穿刺型2種，其主要由絕緣罩、夾線鋁合金金
具、復(fù)合絕緣子、引弧棒和下鋼腳等組成。引
弧棒和夾線金具裝配連在一起，當(dāng)雷擊發(fā)生時(shí)，引弧
· 37·
2Ol】年2月
第39卷 第1期(總第21 2期)
Feb．20l l
Vo1．39 No．1(Ser．No．2l2)
表3 6種配電網(wǎng)防雷方案 E較
棒和下鋼腳之見(jiàn)形成短路通道，引起閃絡(luò)放電，接續(xù)
的] 頻電弧移動(dòng)到引弧棒和下鋼腳之間燃燒，以保
護(hù)導(dǎo)線免于燒傷。因引弧棒繞開(kāi)傘裙并調(diào)至最佳放
電間隙，放電效果更好，并能防止絕緣子傘裙燒壞。
央線金具有穿刺式的刺齒構(gòu)造，刺齒可拆卸，可選擇
剝皮或不剝皮。刺齒采用比鋁合金強(qiáng)度更高、導(dǎo)電性
能更好的銅合金材料，表面經(jīng)過(guò)電鍍處理以防止銅
鋁結(jié)合時(shí)氧化，這樣銅鋁導(dǎo)線都可使用。采用復(fù)合材
料制作的防雷絕緣子比電瓷絕緣子的絕緣性能好，
并1日‘其爬電距離大，提高了絕緣子的防污穢水平，但
足m：r接地時(shí)工頻續(xù)流，一旦系統(tǒng)對(duì)地電容電流過(guò)
a．適 角排列 b．適宜巫直排列
圖1 方案3帶外間隙的新型絕緣子
大不熄弧。方案4采用帶內(nèi)問(wèn)隙加避雷器的新型絕
緣子(見(jiàn)圖2)，是某廠專利產(chǎn)品。該絕緣子加大原復(fù)
合支持絕緣子的芯棒，其強(qiáng)度滿足國(guó)家要求的支持
絕緣子強(qiáng)度 。保持原支持絕緣子的安裝高度不變，
在芯棒內(nèi)植入金屬氧化物避雷器芯片。在芯片的上
端沒(méi)置內(nèi)置的空氣間隙，空氣間隙以非純磁質(zhì)燒制，
· 38·
據(jù)有高阻特性并在高溫下穩(wěn)定， 空氣fHJ隙容積滿
足雷電流釋放過(guò)程中的能量吸收。根據(jù)電壓等級(jí)設(shè)
計(jì)空氣間隙的距離，原則為正常運(yùn)行電 下小起暈。
上端設(shè)計(jì)成針刺式線央與絕緣導(dǎo)線聯(lián)接，刺針的長(zhǎng)
度滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絕緣導(dǎo)線絕緣，剌入后 導(dǎo)
線可靠接觸但不傷及導(dǎo)線，刺針的角度應(yīng)保證 刺
人導(dǎo)線絕緣后與絕緣物質(zhì)相對(duì)保持穩(wěn)定接觸并實(shí)現(xiàn)
密封．不割裂導(dǎo)線絕緣層，當(dāng)針刺式線央刺入絕緣
線外絕緣2／3時(shí)，即可保證避雷器?？縿?dòng)作。
3 安裝及運(yùn)行情況
3．1 安裝情況
基于歷年對(duì)遭雷擊線路的統(tǒng)汁，2009年 H、
K、T、Q變電所地區(qū)雷擊頻繁的1 2條線路上二集【{J發(fā)
裝r內(nèi)間隙加避雷器和外Ihj隙2種防霄絕緣予，安
裝方式是每隔l基安裝1組．安裝情況見(jiàn)表q。
表4 吉林省某市各區(qū)12條線路安裝防雷絕緣子明細(xì)
2011年2月
第39卷 第l期(總第212期)
吉 林 電 力
Jilin Electrk Power
Feb．201I
Vo1．39 No．1(Ser．No．212)
圖2 方案4帶內(nèi)間隙加避雷器的新型絕緣子
3．2 運(yùn)行情況
表5中1 2條線路2 0 0 9年共發(fā)生雷擊跳閘3
表5 5年12條安裝防雷絕緣子線路事故頻率統(tǒng)計(jì)
次／年
、 、9∥
(上接第36頁(yè))
、
行的影響程度分為一般缺陷、嚴(yán)重缺陷和危急缺陷
3類。在上述3類缺陷中，通常情況下現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備
中一般缺陷所占比例最大。按照DI ／T 664-2008
的規(guī)定，對(duì)于一般缺陷，要求記錄在案，注意觀察其
變化趨勢(shì)，利用停電機(jī)會(huì)檢修或有計(jì)劃地安排試驗(yàn)
檢修予以消除；對(duì)于嚴(yán)重缺陷，應(yīng)采取必要的措施，
如加強(qiáng)檢測(cè)等，必要時(shí)降低負(fù)荷電流；對(duì)于危急缺
陷，應(yīng)立即降低負(fù)荷電流或立即消除缺陷。
按照DL／T 664-一2008的規(guī)定，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際
情況提出以下建議。
a．一般缺陷允許使用區(qū)域最高溫度提取方法獲
取的數(shù)據(jù)判定過(guò)熱缺陷性質(zhì)；有降低負(fù)荷可能的嚴(yán)
重缺陷或缺陷發(fā)展有降低負(fù)荷可能的嚴(yán)重缺陷、危
急缺陷應(yīng)按DL／T 664—2O08的規(guī)定使用熱點(diǎn)表面
溫度確認(rèn)設(shè)備缺陷類別，在目前情況下，可使用區(qū)域
熱點(diǎn)平均溫度或熱點(diǎn)線溫平均溫度代替熱點(diǎn)表面
溫度。
b．在按照DI ／T 664-2008電流致熱型設(shè)備缺
次，同比減少11次，未發(fā)生雷擊斷線事故；而且這3
次雷擊跳閘都發(fā)生在未安裝防雷絕緣子處。統(tǒng)計(jì)近
5年12條安裝防雷絕緣子區(qū)段線路，雷擊跳閘和雷
擊斷線次數(shù)均大幅度下降。
4 結(jié)論及建議
2種新型防雷絕緣子經(jīng)過(guò)1年的運(yùn)行，證明其
防雷效果比較明顯，具有推廣價(jià)值。配電線路絕緣化
后的防雷問(wèn)題，設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該考慮防止絕緣線斷
線的技術(shù)措施。設(shè)計(jì)階段的一次投入比后期改遭：加
裝其他防護(hù)措施費(fèi)用要低得多，也避免了運(yùn)行中斷
線給檢修維護(hù)帶來(lái)的困難。今后的運(yùn)行工作中應(yīng)不
斷總結(jié)歸納防雷絕緣子的抗老化指標(biāo)和試驗(yàn)周期等
問(wèn)題，進(jìn)一步提高防雷絕緣子的可靠性。
參考文獻(xiàn)：
[1] 吉林省電力有限公司生產(chǎn)部．吉林省2003～2009年配
電線路跳閘事故統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告ER]．長(zhǎng)春：吉林省電力
有限公司，2009．
[2] GB 1000．2，高壓線路針式瓷絕緣子尺寸與特性Es1．
(編輯 李健平)
、 ＼8
陷診斷判據(jù)規(guī)定的參數(shù)進(jìn)行過(guò)熱缺陷類別判定時(shí)，
應(yīng)考慮設(shè)備環(huán)境、氣象條件等影響，表A．1嚴(yán)重、危
急缺陷2個(gè)判定條件宜為同時(shí)具備。
C．對(duì)于設(shè)備內(nèi)部電流致熱缺陷控制標(biāo)準(zhǔn)宜嚴(yán)格
掌握。如某少油斷路器因上基座接觸不良，同位置溫
差為8．4 K，按DL／T 664—2O08表A．1應(yīng)判定為
一般缺陷，但停電時(shí)，其回路電阻為1 170 Q，超出
產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)6．8倍，為嚴(yán)重缺陷。
5 結(jié)束語(yǔ)
電力系統(tǒng)應(yīng)用紅外檢測(cè)技術(shù)雖然已有近2O年
的歷史，但仍有很多方面需要進(jìn)一步研究和探索，相
關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也將不斷完善。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)注意經(jīng)
驗(yàn)積累，這對(duì)理解和掌握標(biāo)準(zhǔn)，早期發(fā)現(xiàn)和正確判定
，
設(shè)備過(guò)熱缺陷是十分重要的。
(編輯 劉文千)
· 39·

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