A felsővezetékes áramátviteli rendszerekben a szigetelő megfelelő kiválasztása alapvető mérnöki feladat, amely közvetlenül befolyásolja a vezetékbiztonságot, a hosszú távú megbízhatóságot, valamint a működési és karbantartási költségeket. Mert110 kV-os (és 66 kV-os) légvezetékek, a szigetelő kiválasztásakor átfogóan figyelembe kell venni az elektromos szigetelési teljesítményt, a mechanikai szilárdságot és a környezethez való alkalmazkodóképességet a tényleges működési feltételek mellett.
Ez az útmutató felvázolja a 110 kV-os szigetelők kiválasztásának alapvető mérnöki elveit, támaszkodva az ipari szabványokra, a helyszíni üzemeltetési tapasztalatokra és a modern átviteli projektekben általánosan alkalmazott tervezési gyakorlatokra.
1. FontosságaSzigetelő kiválasztása110 kV-os távvezetékekhez
A 110 kV-os légvezetékekben használt szigetelők két kritikus funkciót látnak el:
- Elektromos szigetelés
Megakadályozza az áramszivárgást a feszültség alatt álló vezetékekből a földelt tornyokba vagy oszlopokba.
- Mechanikai támaszték
Ellenáll a vezető önsúlyának-, a szélterhelésnek, a jégterhelésnek és a vezeték feszültségének.
A helytelen kiválasztás felvillanáshoz, mechanikai meghibásodáshoz vagy túlzott karbantartási költségekhez vezethet. Ezért a szigetelő konfigurációját soha nem kizárólag a feszültségszint határozza meg; ehelyett átfogó elektromos és mechanikai koordináció eredménye.
2. A 110 kV-os átviteli vonalakban használt szigetelők általános típusai
A torony típusától, a környezeti feltételektől és a vezeték konfigurációjától függően a következő szigetelőtípusokat használják általában:
Felfüggesztési szigetelők
A felfüggesztő szigetelőket érintőtornyokra és felfüggesztési pontokra szerelik fel. Függőlegesen támogatják a vezetőket, miközben korlátozott mozgást tesznek lehetővé. A gyakori típusok a következők:
- Porcelán felfüggesztés szigetelők
- Üveg függesztő szigetelők
- Kompozit felfüggesztés szigetelők
A kompozit felfüggesztésű szigetelőket egyre gyakrabban alkalmazzák könnyebb súlyuk és kiváló szennyezésállóságuk miatt, különösen a hosszú{0}}fesztávolságú vonalakban és az összetett terepen.
Húzás (feszítő) szigetelők
A húzásszigetelőket szögtornyokra, sorkapocstornyokra és metszetpontokra szerelik fel, ahol nagy hosszirányú mechanikai terhelésnek kell ellenállniuk. Ezekhez az alkalmazásokhozmechanikai szilárdsági számítás és biztonsági tényező ellenőrzésekülönösen kritikusak.
3. A 110 kV-os szigetelő kiválasztását befolyásoló kulcstényezők
3.1 Elektromos teljesítményre vonatkozó követelmények
A 110 kV-os rendszerekben használt szigetelősoroknak meg kell felelniük a szigetelési követelményeknek a következő feszültségi feltételek mellett:
- Teljesítményfrekvencia feszültség
- Kapcsolási túlfeszültség
- Villám túlfeszültség
A szükséges szigetelőegységek számát (vagy a kompozit szigetelők szerkezeti magasságát) empirikus becslés helyett szigeteléskoordinációs számítással kell meghatározni.
3.2 Környezeti feltételek (szennyezés, jegesedés, magasság)
A környezeti feltételek döntő szerepet játszanak a szigetelő kiválasztásában:
Szennyezett területek: Megnövelt kúszási távolságra van szükség a szennyezés áttörésének kockázatának csökkentése érdekében.
Erősen jeges területek: A jég felhalmozódása jégkitörést okozhat, ami optimalizált szigetelőprofilt és távolságot igényel.
Magas{0}}magassági területek: A csökkentett levegősűrűség szükségessé teszi a szigetelési paraméterek korrekcióját a vonatkozó szabványok szerint.
Kompozit szigetelők, hidrofób tulajdonságokkalszilikon gumi házak, gyakran az előnyben részesített megoldás a szennyezett vagy jegesedésnek kitett-régiókban.
3.3 Mechanikai szilárdsági és biztonsági tényezők
A mechanikai szilárdság kiválasztása a következőkön alapul:
Vezeték típusa és fesztávolsága
Szél- és jégterhelési viszonyok
Torony típusa (felfüggesztés vagy feszítés)
Megkövetelt biztonsági tényezők különböző üzemi körülmények között
Mind a felfüggesztő húrok, mind a feszítőszálak esetében a mérnököknek először ki kell számítaniuk a szükséges mennyiségetelektromechanikus hibaterhelés, majd műszaki és gazdasági összehasonlítással határozza meg a megfelelő szigetelő besorolást és a sztring konfigurációt.
4. Szigetelő karakterlánc konfigurációs alapelvek
A 110 kV-os felsővezetékek szigetelősorának konfigurációjában az alábbi elveket kell követnie:
- Válassza ki a megfelelő szigetelőanyagot (porcelán, üveg vagy kompozit)
- Határozza meg a szükséges szigetelőegységek számát vagy a tényleges szigetelési hosszt
- Biztosítsa az elektromos szigetelés teljesítménye és a mechanikai szilárdság közötti koordinációt
A túl-konfiguráció növeli a költségeket és a szerkezeti terhelést, míg az alul-konfigurálás növeli a működési kockázatot. A kiegyensúlyozott kialakítás elengedhetetlen a rendszer hosszú távú stabilitásához-.
5. Mérnöki gyakorlatok helyszíni tapasztalatok alapján
Az átviteli hálózatokban szerzett hosszú távú{0}}üzemeltetési tapasztalatok alapján a következő elvek széles körben elismertek:
- A szennyezés és a jegesedés gyakran nagyobb hatással van a szigetelés kialakítására, mint a névleges feszültségszint.
- A kompozit szigetelők jelentősen csökkentik a karbantartási gyakoriságot zord környezetben.
- A sebességváltó biztonsága szempontjából a mechanikai megbízhatóság ugyanolyan fontos, mint az elektromos teljesítmény.
Ezek az elvek teljes mértékben tükröződnek a modern távvezeték-tervezésben, és összhangban vannak az IEC szabványokkal és a közműmérnöki előírásokkal.
6. Következtetés
Szigetelő kiválasztása ehhez110 kV-os légvezetékekegy szisztematikus mérnöki folyamat, amely integrálja az elektromos teljesítményt, a mechanikai szilárdságot, a környezeti alkalmazkodóképességet és a gazdasági hatékonyságot. A megfelelően megtervezett szigetelőrendszer hatékonyan csökkenti a meghibásodás kockázatát, növeli a működési megbízhatóságot és meghosszabbítja az élettartamot.
Professzionális gyártókénttávvezeték szigetelők és pólusvezeték hardverA Victory Electric műszakilag megbízható megoldásokat kínál a valós működési feltételekhez a globális energiaprojektekben. A részletes termékspecifikációk vagy a projekt{1}}alapú műszaki támogatás érdekében a mérnököknek tanácsot kell adni tapasztalt gyártókhoz a tervezés korai szakaszában.