Amb el ràpid desenvolupament de la xarxa elèctrica d'alta tensió de la Xina, els aïllants compostos amb mida petita, bona elasticitat, fàcils de danyar, pes lleuger i alta resistència mecànica s'han utilitzat àmpliament a les línies de transmissió per les seves excel·lents característiques flasmòdiques anticontaminació, lleugeresa, convenient instal·lació i manteniment. Els aïllants compostos, tal com es mostra a la figura 1, es compon de faldilla de paraigua composta, cargol de peu d'acer, bola d'arc, escut i altres parts [1]. Tanmateix, segons els diferents nivells de tensió de línia, els diferents entorns geogràfics i les diferències de comprensió, hi ha diferents maneres d'instal·lar l'anell d'equalització de tensió dels aïllants compostos. En comparació amb els aïllants tradicionals de porcellana o vidre, hi ha un accessori més durant la instal·lació -- anell d'equalització de tensió.
1.La funció de l'anell de compartició de pressió de l'aïllant compost
Com el seu nom indica, la funció de l'anell d'equalització de tensió és distribuir la tensió de manera uniforme a través de la cadena aïllant. Normalment, els dos extrems de l'aïllant o la cadena d'aïllants són el potencial conductor i el potencial geodèsic respectivament, és a dir, la tensió de fase. A causa de l'efecte del cable sobre la capacitat d'acoblament de terra i la capacitat de fase entre els cables, la tensió de fase sembla una distribució desigual a tota la cadena aïllant. La llei de distribució és la següent: la caiguda de tensió de l'aïllant prop de l'extrem del cable és la més gran i la caiguda de tensió de l'aïllant lluny de l'extrem del cable disminueix gradualment. Quan l'aïllant està a prop del braç transversal de la torre, la caiguda de tensió augmenta. Com a resultat, es pot produir una corona. El principi de l'anell d'equalització de tensió és que instal·lar un anell d'equalització de tensió a l'extrem del cable d'un aïllant o una cadena d'aïllants equival a instal·lar un condensador paral·lel, augmentant així la capacitat de l'aïllant al cable i millorant la distribució de tensió.
L'anell d'igualització de tensió de l'aïllant compost té funcions com ara la inducció d'arc (la descàrrega es produeix entre dos anells de la línia per protegir la faldilla del paraigua de la crema), la prevenció de la corona metàl·lica, la millora de la distribució de tensió i la reducció de la intensitat del camp al final del el mandel. El nucli de l'aïllant compost està fet de material orgànic, de manera que l'anell de pressió uniforme pot reduir la intensitat del camp de la barra del nucli lateral d'alta pressió i retardar l'envelliment de la barra del nucli fins a cert punt.
En funcionament real, si l'aïllant compost no s'instal·la amb un anell d'equalització de tensió, és un fet indiscutible que la distribució de tensió de la intensitat del camp superficial és extremadament desigual, però la posició d'instal·lació i l'estructura de l'anell d'equalització de tensió de l'aïllant compost tenen un gran impacte en la millora de la distribució de tensió de l'aïllant compost. Quan l'anell d'equalització de tensió no està instal·lat, la intensitat de camp de l'aïllant compost a prop de l'extrem viu és la més alta a la connexió entre l'aïllant i la connexió metàl·lica a l'extrem, i la tensió distribuïda a la primera faldilla prop de l'extrem viu és també la més alta. Si el pla del cos de l'anell homogeneïtzador es troba a la mateixa alçada que la connexió de l'aïllant i els accessoris metàl·lics a l'extrem, l'anell homogeneïtzador gairebé no té un paper d'homogeneïtzació de la pressió.
2. Tipus d'anells d'equalització de pressió
Segons els diferents usos, l'anell d'equilibri de tensió es pot dividir en anell d'equilibri de tensió parallamps, anell d'equilibri de tensió de protecció contra llamps, anell d'equilibri de tensió aïllant, anell d'equilibri de voltatge del transformador, anell d'equilibri de tensió d'equips de prova d'alta tensió, anell d'equilibri de tensió de línia de transmissió, etc. .
Segons diferents materials, l'anell de pressió uniforme es pot dividir en anell de pressió uniforme d'alumini, anell de pressió uniforme d'acer inoxidable, anell de pressió uniforme de ferro, etc.
Hi ha dos tipus d'anell de blindatge i anell de blindatge amb noms similars.
Actualment, l'anell de pressió homogeneïtzat utilitzat en els aparells elèctrics i sistemes elèctrics d'alta tensió xinesos (subestació, línies d'alta tensió, etc.) es processa principalment amb aliatge d'alumini. Un requisit general és polir la superfície de l'anell de pressió homogeneïtzada per aconseguir una superfície llisa sense rebaves.
3. L'anell d'equalització de tensió de l'aïllant compost falla
3.1 No hi ha instal·lat cap anell d'equilibri de pressió o l'anell d'equilibri de pressió no és vàlid
Quan l'aïllant compost està en funcionament real, no s'instal·la amb l'anell d'equalització de tensió o l'error d'instal·lació de l'anell d'equalització de tensió, la deformació i el desplaçament de l'anell d'equalització de tensió es coneixen col·lectivament com a fallada. Si falla l'anell d'equalització de tensió, en el cas d'una fallada de l'anell d'equalització de tensió, la intensitat de camp de l'aïllant compost prop de l'extrem viu és la més alta a la connexió entre l'aïllant i la connexió metàl·lica a l'extrem, i la tensió distribuïda a l'extrem. la primera faldilla prop de l'extrem en directe és la més alta. El desplaçament de l'anell d'equalització de pressió fa que el pla on es troba el cos de l'anell i la connexió entre l'aïllant i els accessoris metàl·lics a l'extrem estiguin a la mateixa alçada, de manera que l'anell d'igualització de pressió difícilment pot jugar el paper d'igualització de pressió. Si falla l'anell d'igualtat de tensió, la intensitat del camp local serà massa alta, provocant l'electrocorrosió, i la intensitat del camp elèctric i la distribució de tensió a la superfície de l'aïllant compost seran molt desiguals, donant lloc a una expansió tèrmica de la faldilla aïllant composta i l'aparició d'una descàrrega de flashover a la superfície de l'aïllant, reduint així el funcionament segur i estable de la xarxa elèctrica.
3.2 El disseny actual de l'anell d'equalització de pressió
A la pràctica, l'anell d'equalització de pressió té un anell d'equalització de pressió superior (costat de baixa pressió) i un anell d'equalització de pressió inferior (costat d'alta pressió). Per tal de distribuir millor la tensió de fase i la intensitat del camp uniformement a través de la faldilla aïllant composta, ara s'instal·len anells d'equalització de doble voltatge a cada aïllant compost de la línia de transmissió de 220 kV. L'anell d'equalització de pressió superior està dissenyat principalment per la meitat, mentre que l'anell d'equalització de pressió inferior és un disseny d'anell. Si el procés d'instal·lació de l'anell d'equalització de pressió inferior no està qualificat o l'estructura de l'anell d'equalització de pressió és anormal, l'anell d'equalització de pressió fallarà. El disseny i la instal·lació de l'anell d'equalització de tensió no només farà que l'anell d'equalització de tensió dels aïllants compostos de 220 kV perdi la seva funció. A més, després que l'anell d'equalització de voltatge inferior caigui al cable, la vibració del cable causada pel vent estacional farà que l'anell d'equalització de voltatge inferior continuï portant el cable, provoqui un escalfament local greu i fins i tot cremi el cable, provocant trencament del cable de la línia de transmissió, provocant un accident greu per enganxar el cable. Per tant, la caiguda de l'anell d'equalització de voltatge inferior al cable no només comportarà conseqüències extremadament greus.
3.3 Mètode de manteniment després de la caiguda de l'anell d'equilibri de pressió
Si l'anell d'equalització de tensió cau al cable i el desgasta, s'ha de substituir per un nou anell d'equalització de tensió. S'han d'adoptar diferents mètodes de reforç per a diferents cables gastats. L'aïllant compost s'ha de treure del cable i substituir-lo per un nou anell d'equalització de tensió per restablir l'aïllant compost, que no només augmenta la dificultat i el risc de l'operació, sinó que també augmenta molt els requisits físics dels operadors. Hi ha certs riscos de seguretat.
Com evitar que l'anell d'equalització de voltatge inferior caigui al cable quan cau? Per tant, aquest article proposa dos mètodes de millora.
4. Millorar els mètodes
S'adopta el nou mètode de disseny de l'anell d'equalització de pressió i l'anell d'equalització de pressió inferior també està dissenyat per ser la meitat. Quan el procés d'instal·lació de l'anell d'equalització de pressió inferior no està qualificat o l'estructura és anormal, el cargol de fixació de l'anell d'equalització de pressió inferior es deixa anar i l'anell d'equalització de pressió caurà directament a terra. No romandrà al cable, no causarà fallades del cable. I reduir la dificultat de les operacions de manteniment.
L'anell de compartició de voltatge inferior de l'aïllant compost es pot soldar directament al lloc d'instal·lació metàl·lica de l'aïllant compost. Aquest disseny jugarà millor el paper d'anell d'equalització de pressió i els requisits de manteniment al mínim. Però aquest disseny augmentarà els requisits dels fabricants i, per al transport de requisits més alts, el transport ocuparà un volum més gran.
5.Resumeix
L'anell de compartició de tensió sota l'aïllant compost de la línia de transmissió de 220 kV adopta l'estructura de culata, que és fàcil d'instal·lar i redueix considerablement el consum de mà d'obra, recursos materials i temps.
L'estructura de l'anell de compartició de tensió de tipus aïllant compost de 220 kV és senzilla, l'efecte de compartició de tensió és millor que l'anell de compartició de tensió d'estructura tancada.
El nou disseny i tecnologia i el bon control de qualitat poden garantir que l'anell d'equalització de voltatge de la culata compleixi els requisits de les línies de transmissió de 220 kV.