輸電線(xiàn)路用懸式合成外套氧化鋅避雷器的研制與使用

交流輸電線(xiàn)路帶串聯(lián)間隙氧化鋅避雷器應(yīng)有可靠的保護(hù)作用，關(guān)鍵是串聯(lián)間隙放電可靠性要高，則要求:

(1）當(dāng)雷擊線(xiàn)路及桿塔接地電阻偏大發(fā)生反擊時(shí)，避雷器要可靠動(dòng)作，保護(hù)線(xiàn)路絕緣子串不閃絡(luò)。串聯(lián)間隙的沖擊、操作、工頻放電電壓均應(yīng)低于線(xiàn)路絕緣子串的放電電壓,但串聯(lián)間隙的操作沖擊放電電壓又必須大于系統(tǒng)的操作過(guò)電壓幅值。

(2）氧化鋅避雷器避雷器動(dòng)作后，要盡快可靠的熄弧，恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)。經(jīng)研究試驗(yàn)、收集資料及吸取成功的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)本體和串聯(lián)間隙的參數(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩種串聯(lián)間隙供選擇: a、棒―棒空氣間隙; b、環(huán)電極和空氣間隙。最后確定采用環(huán)電極和空氣間隙串聯(lián)間隙。通過(guò)線(xiàn)路絕緣子串與串聯(lián)間隙的絕緣配合、工頻和操作過(guò)電壓耐受特性、工頻續(xù)流遮斷特性的分析研究，確定串聯(lián)間隙的距離: YH10CX—192/560為850mm士50mm。

1.2合成外套及環(huán)氧芯體研究

合成外套氧化鋅避雷器的傘套可選用的材料較多，如聚脂、三元乙丙橡膠、硅橡膠等。經(jīng)調(diào)研比較后，選擇合成絕緣子專(zhuān)用高溫硫化硅橡膠（HTV)作復(fù)合外套，這種膠的鍵能高熱穩(wěn)定性好，有較好的耐污性能及憎水性。

線(xiàn)路懸式避雷器的機(jī)械強(qiáng)度主要是由環(huán)氧芯體來(lái)承受的,經(jīng)綜合分析比較，采用環(huán)氧玻璃纖維纏繞方式對(duì)電阻片進(jìn)行定位及作為支承結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于承受15倍避雷器自重的拉伸負(fù)荷，其裕度是非常大的。

硅橡膠與絕緣芯體的粘接質(zhì)量直接影響密封性能,因此我們選擇一種特殊的偶聯(lián)劑用于外套與絕緣簡(jiǎn)之間，使之形成化學(xué)聯(lián)接。這樣復(fù)合外套整體、一次成型直接硫化在絕緣筒外層，消除了中間氣隙，保證了電氣性能和密封性能。

1. 線(xiàn)路避雷器的安裝選擇

   2.1安裝方式

   雖然線(xiàn)路避雷器的安裝尚無(wú)明確的規(guī)范要求,但是其安裝總體來(lái)說(shuō)還是較簡(jiǎn)單、方便的。耐張桿塔可直接安裝在跳線(xiàn)串上，直線(xiàn)桿塔則根據(jù)不同的塔型幾何尺寸加工安裝吊架。安裝方式的原則是:

   (1）安裝線(xiàn)路避雷器應(yīng)確保桿塔外絕緣配合，符合有關(guān)的安裝流程要求。

   (2）上、下法蘭結(jié)構(gòu)適應(yīng)各類(lèi)桿塔需要且應(yīng)安裝方便、靈活。避雷器外形結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2-1:

   (3)安裝完畢后的避雷器與絕緣子的最小空氣距離不得小于1.5米。

   (4）避雷器的三相接地線(xiàn)宜采用絕緣銅餃線(xiàn)，該三根銅餃線(xiàn)串過(guò)放電指示儀鐵芯后即可與鐵芯的接地點(diǎn)相連。

   (5）放電指示儀可根據(jù)便于觀察與維護(hù)原則安裝在適當(dāng)高度。該指示儀工作后需及時(shí)更換。

    

   2.2安裝的線(xiàn)路與桿塔

   線(xiàn)路避雷器的安裝地點(diǎn)是根據(jù)線(xiàn)路的具體運(yùn)行情況，如歷年雷擊跳閘、易擊地段、易擊桿塔等，并充分利用雷擊定位系統(tǒng)對(duì)線(xiàn)路雷擊進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合線(xiàn)路桿塔的相關(guān)參數(shù)，如地形、桿塔形式、運(yùn)行電壓、外絕緣配合等因素綜合考慮。我們選擇歷年曾多次發(fā)生雷擊跳閘的偏遠(yuǎn)輸電線(xiàn)路，并采取在直線(xiàn)桿塔三相橫擔(dān)上懸掛安裝的方式。線(xiàn)路安裝的具體情況見(jiàn)下表:

    

   三、運(yùn)行維護(hù)及注意事項(xiàng)。

   由于空氣間隙的隔離作用,在正常運(yùn)行狀況下避雷器本體幾乎不受運(yùn)行電壓，顧可免于定期試驗(yàn)。

   線(xiàn)路避雷器在投入運(yùn)行后應(yīng)定期檢查合成外套是否完好,有無(wú)裂紋，是否有脆化、粉化跡象，安裝是否牢固，放電計(jì)數(shù)器接線(xiàn)是否可靠。在每年3～10月的雷雨季節(jié)期間，應(yīng)有專(zhuān)業(yè)運(yùn)行人員定期觀察。

   在避雷器動(dòng)作后，需對(duì)傘群與護(hù)套、放電環(huán)、導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行檢查或作維護(hù)，同時(shí)作好定期記錄和次數(shù)統(tǒng)計(jì)，運(yùn)行記錄與分析，便于今后的運(yùn)行總結(jié)。在運(yùn)行若干年后或?qū)?dòng)作后的避雷器性能有疑問(wèn)，可按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其抽檢樣品進(jìn)行預(yù)試檢測(cè)。

   四、結(jié)論

   目前還缺少線(xiàn)路懸式合成外套氧化鋅避雷器的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如何有效提高線(xiàn)路耐雷水平有待進(jìn)一步積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。今后尚需做好線(xiàn)路防雷基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)工作，及時(shí)跟蹤線(xiàn)路避雷器的應(yīng)用和運(yùn)行情況，掌握線(xiàn)路的運(yùn)行狀況，落雷密度與跳閘率關(guān)系，跟蹤運(yùn)行效果，適時(shí)進(jìn)行交流總結(jié)，以便使這項(xiàng)線(xiàn)路防雷新技術(shù)得到有效推廣應(yīng)用。

   此外,輸電線(xiàn)路用懸式合成外套氧化鋅避雷器尚需進(jìn)一步規(guī)范和完善相應(yīng)的技術(shù)條件及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，解決其選型(如采用空間隙或合成絕緣子連接等)、通流容量、安裝方式、運(yùn)行維護(hù)等規(guī)范性問(wèn)題，以進(jìn)一步提高運(yùn)行可靠性，確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行。