Mit der rasanten Entwicklung des Hochspannungsnetzes in China wurden Verbundisolatoren mit geringer Größe, guter Elastizität, leichter Beschädigung, geringem Gewicht und hoher mechanischer Festigkeit in Übertragungsleitungen wegen ihrer hervorragenden Eigenschaften gegen Umweltverschmutzung, Leichtigkeit und Bequemlichkeit weit verbreitet Installation und Wartung. Verbundisolatoren, wie in Abbildung 1 gezeigt, bestehen aus einem Verbundstoff-Schirmmantel, einer Stahlfußschraube, einer Lichtbogenkugel, einem Schild und anderen Teilen [1]. Je nach unterschiedlichen Netzspannungspegeln, unterschiedlichen geografischen Umgebungen und unterschiedlichem Verständnis gibt es jedoch unterschiedliche Möglichkeiten, den Spannungsausgleichsring von Verbundisolatoren zu installieren. Im Vergleich zu herkömmlichen Porzellan- oder Glasisolatoren gibt es während der Installation ein weiteres Zubehör -- Spannungsausgleichsring.
1. Die Funktion des Druckteilungsrings des Verbundisolators
Wie der Name schon sagt, besteht die Funktion des Spannungsausgleichsrings darin, die Spannung gleichmäßig über die Isolatorkette zu verteilen. Normalerweise sind die beiden Enden des Isolators oder der Isolatorkette Leiterpotential bzw. geodätisches Potential, dh die Phasenspannung. Aufgrund der Wirkung des Drahtes auf die Erdkopplungskapazität und die Phasenkapazität zwischen den Drähten erscheint die Phasenspannung ungleichmäßig auf der gesamten Isolatorkette verteilt. Das Verteilungsgesetz lautet wie folgt: Der Spannungsabfall des Isolators in der Nähe des Drahtendes ist am größten, und der Spannungsabfall des Isolators weit vom Drahtende entfernt nimmt allmählich ab. Wenn sich der Isolator in der Nähe des Querarms des Turms befindet, steigt der Spannungsabfall. Als Folge kann eine Korona auftreten. Das Prinzip des Spannungsausgleichsrings besteht darin, dass die Installation eines Spannungsausgleichsrings am Drahtende eines Isolators oder einer Isolatorkette der Installation eines parallelen Kondensators entspricht, wodurch die Kapazität des Isolators zum Draht erhöht und die Spannungsverteilung verbessert wird.
Der Spannungsausgleichsring des Verbundisolators hat Funktionen wie Lichtbogeninduktion (Entladungsüberschlag tritt zwischen zwei Ringen auf der Leitung auf, um den Schirmmantel vor Verbrennungen zu schützen), Metallkoronaschutz, Verbesserung der Spannungsverteilung und Reduzierung der Feldstärke am Ende von der Mandel. Der Kern des Verbundisolators besteht aus organischem Material, sodass der gleichmäßige Druckring die Feldstärke des hochdruckseitigen Kernstabs verringern und die Alterung des Kernstabs in gewissem Maße verzögern kann.
Im realen Betrieb, wenn der Verbundisolator nicht mit einem Spannungsausgleichsring eingebaut ist, ist es eine unbestreitbare Tatsache, dass die Oberflächenfeldstärke-Spannungsverteilung äußerst ungleichmäßig ist, aber die Einbauposition und der Aufbau des Spannungsausgleichsrings des Verbundisolators haben eine großen Einfluss auf die Verbesserung der Spannungsverteilung des Verbundisolators. Wenn der Spannungsausgleichsring nicht eingebaut ist, ist die Feldstärke des Verbundisolators in der Nähe des aktiven Endes an der Verbindung zwischen dem Isolator und der metallischen Befestigung am Ende am höchsten und die verteilte Spannung auf dem ersten Mantel in der Nähe des aktiven Endes am höchsten auch die höchste. Wenn die Ebene des Homogenisierungsringkörpers auf der gleichen Höhe wie die Verbindung des Isolators und der metallischen Zubehörteile am Ende liegt, spielt der Homogenisierungsring kaum eine Rolle beim Homogenisierungsdruck.
2. Arten von Druckausgleichsringen
Je nach Verwendungszweck kann der Spannungsausgleichsring in Blitzableiter-Spannungsausgleichsring, Blitzschutz-Spannungsausgleichsring, Isolator-Spannungsausgleichsring, Transformator-Spannungsausgleichsring, Hochspannungsprüfgerät-Spannungsausgleichsring, Übertragungsleitungs-Spannungsausgleichsring usw. unterteilt werden .
Je nach Material kann der einheitliche Druckring in einen einheitlichen Druckring aus Aluminium, einen einheitlichen Druckring aus Edelstahl, einen einheitlichen Druckring aus Eisen usw. unterteilt werden.
Es gibt zwei Arten von Abschirmringen und Abschirmringen mit ähnlichen Namen.
Gegenwärtig wird der homogenisierte Druckring, der in chinesischen Hochspannungs-Elektrogeräten und -Energiesystemen (Umspannwerk, Hochspannungsleitungen usw.) verwendet wird, hauptsächlich mit Aluminiumlegierungen verarbeitet. Eine allgemeine Anforderung besteht darin, die Oberfläche des homogenisierten Druckrings zu polieren, um eine glatte Oberfläche ohne Grat zu erreichen.
3. Der Spannungsausgleichsring des Verbundisolators fällt aus
3.1 Es ist kein Druckausgleichsring verbaut oder der Druckausgleichsring ist ungültig
Wenn der Verbundisolator im tatsächlichen Betrieb ist, er nicht mit dem Spannungsausgleichsring installiert ist, oder der Installationsfehler des Spannungsausgleichsrings, die Verformung und Verschiebung des Spannungsausgleichsrings zusammenfassend als Versagen bezeichnet wird. Wenn der Spannungsausgleichsring versagt, ist im Fall eines Spannungsausgleichsringversagens die Feldstärke des Verbundisolators in der Nähe des aktiven Endes an der Verbindung zwischen dem Isolator und der metallischen Befestigung am Ende am höchsten und die verteilte Spannung auf dem Der erste Rock in der Nähe des Live-Endes ist der höchste. Die Verschiebung des Druckausgleichsrings bringt die Ebene, in der sich der Ringkörper befindet, und die Verbindung zwischen dem Isolator und den metallischen Zubehörteilen am Ende auf die gleiche Höhe, sodass der Druckausgleichsring kaum die Rolle des Druckausgleichs übernehmen kann. Wenn der Spannungsausgleichsring versagt, wird die lokale Feldstärke zu hoch, was zu Elektrokorrosion führt, und die elektrische Feldstärke und Spannungsverteilung auf der Oberfläche des Verbundisolators wird sehr ungleichmäßig, was zu einer thermischen Ausdehnung des Verbundisolatormantels und führt das Auftreten einer Überschlagsentladungsauslösung auf der Isolatoroberfläche, wodurch der sichere und stabile Betrieb des Stromnetzes verringert wird.
3.2 Das aktuelle Design des Druckausgleichsrings
In der Praxis hat der Druckausgleichsring einen oberen Druckausgleichsring (Niederdruckseite) und einen unteren Druckausgleichsring (Hochdruckseite). Um die Phasenspannung und Feldstärke besser gleichmäßig auf den Verbundisolatormantel zu verteilen, werden jetzt doppelte Spannungsausgleichsringe an jedem Verbundisolator der 220-kV-Übertragungsleitung installiert. Der obere Druckausgleichsring ist meist hälftig ausgeführt, während der untere Druckausgleichsring ringförmig ausgeführt ist. Wenn der Installationsprozess des unteren Druckausgleichsrings nicht qualifiziert ist oder die Struktur des Druckausgleichsrings anormal ist, wird der Druckausgleichsring versagen. Die Auslegung und Installation des Spannungsausgleichsrings wird nicht nur dazu führen, dass der Spannungsausgleichsring von 220-kV-Verbundisolatoren seine gebührende Rolle verliert. Nachdem der Ausgleichsring für die niedrigere Spannung vom Draht abgefallen ist, führt die durch den saisonalen Wind verursachte Drahtvibration außerdem dazu, dass der Ausgleichsring für die niedrigere Spannung den Draht weiter verschleißt, eine ernsthafte lokale Erwärmung verursacht und sogar den Draht verbrennt, was zu der führt Kabelbruch der Übertragungsleitung, was zu einem schweren Unfall mit Stolpern des Kabels führt. Daher führt das Herunterfallen des unteren Spannungsausgleichsrings auf den Draht nicht nur zu äußerst schwerwiegenden Folgen.
3.3 Wartungsmethode nach Abfall des Druckausgleichsrings
Wenn der Spannungsausgleichsring vom Draht abfällt und den Draht verschleißt, muss er durch einen neuen Spannungsausgleichsring ersetzt werden. Für unterschiedliche verschlissene Drähte sollten unterschiedliche Verstärkungsverfahren angewendet werden. Der Verbundisolator sollte vom Draht entfernt und durch einen neuen Spannungsausgleichsring ersetzt werden, um den Verbundisolator zurückzusetzen, was nicht nur die Schwierigkeit und das Risiko der Operation erhöht, sondern auch die körperlichen Anforderungen der Bediener stark erhöht. Es gibt bestimmte Sicherheitsrisiken.
Wie kann verhindert werden, dass der untere Spannungsausgleichsring auf den Draht fällt, wenn er abfällt? Daher stellt dieses Papier zwei Verbesserungsmethoden vor.
4. Methoden verbessern
Die neue Konstruktionsmethode des Druckausgleichsrings wird übernommen, und der untere Druckausgleichsring ist ebenfalls halb ausgelegt. Wenn der Installationsprozess des unteren Druckausgleichsrings nicht qualifiziert ist oder die Struktur anormal ist, lockert sich die Befestigungsschraube des unteren Druckausgleichsrings und der Druckausgleichsring fällt direkt auf den Boden. Bleibt nicht auf dem Draht, verursacht keinen Drahtbruch. Und reduzieren Sie die Schwierigkeit der Wartungsarbeiten.
Der untere Spannungsteilerring des Verbundisolators kann direkt mit der metallischen Einbaustelle des Verbundisolators verschweißt werden. Diese Konstruktion wird die Rolle des Druckausgleichsrings besser spielen und die Wartungsanforderungen auf ein Minimum reduzieren. Dieses Design wird jedoch die Anforderungen der Hersteller erhöhen, und für den Transport höherer Anforderungen wird der Transport ein größeres Volumen einnehmen.
5.Zusammenfassen
Der Spannungsteilungsring unter dem Verbundisolator der 220-kV-Übertragungsleitung nimmt die Stoßstruktur an, die einfach zu installieren ist und den Verbrauch von Arbeitskräften, Materialressourcen und Zeit erheblich reduziert.
Die 220-kV-Verbundisolator-Spannungsteilungsringstruktur ist einfach, der Spannungsteilungseffekt ist besser als der Spannungsteilungsring mit geschlossener Struktur.
Das neue Design und die neue Technologie sowie eine gute Qualitätskontrolle können sicherstellen, dass der Stoßspannungsausgleichsring die Anforderungen von 220-kV-Übertragungsleitungen erfüllen kann.