750kV输电线路悬垂绝缘子串型式的探讨

    [摘  要]  以兰州东一官亭国内第1条750kV输电线路示范工程设计条件为依据，对用于直线塔的各种悬垂绝缘子串的型式进行了探讨，提出了单串、双串、调平串及V型串几种型式。通过试制、组装、机械性能试验和对典型单串、v型串电晕、无线电干扰及绝缘子电压分布试验，证明几种串型均能满足工程需要。
    [关键词]  悬垂绝缘子串  电晕  无线电干扰  绝缘子电压分布
    随着"西电东送、南北互供、全国联网"战略规划的实施，西北地区330 kV输电系统的升级势在必行。经过有关单位的研究论证，国家发改委批准，代表着西北地区未来输电主网络的兰州东一官亭国内第1条750kV输电线路示范工程，己于2003年9月开工建设。因此研究探索满足750 kV输电线路工程需要的悬垂绝缘子串的合理型式，具有重大的现实意义。
    经过大量的研究论证，兰州东一官亭750kV输电线路的设计条件为：(1)线路最高运行电压800kV。(2)子导线排列方式为正六边形，分裂间距400mm。(3)适用导线为LGJ-400／50钢芯铝绞线及LGJK-300／50扩径钢芯铝绞线。(4)线路最高海拔3 000m。(5)悬垂绝缘子串型及强度：单串1×210，1× 300kN；双串和V型串2 ×160，2×210，2×300kN。(6)调平串调平范围10°-40°。
    对用于直线塔的悬垂绝缘子串除应满足上述要求外，还应满足与铁塔连接安全可靠、活动自如，自身具有防电晕功能，同时还要保证每一片绝缘子所承受的电压不超过规定值，单根子导线允许摆动角度不小于±30°等技术条件。
    综合分析各种悬垂绝缘子串结构，它们基本由三部分组成：(1)与铁塔相连的挂点部分。(2)与导线、绝缘子相连的联板组合部分。(3)起电气保护作用的均压屏蔽部分。下面从这三部分人手，对悬垂绝缘子串的型式进行探讨。
    l  悬垂绝缘子串的挂点型式
    作为悬垂绝缘子串的首要条件是安全可靠，转动灵活。几年来，科研人员研制了多种型式的挂点金具，其最大承载能力已经达到588 kV。工程中常用的型式有：U型环、耳轴挂板、GD型挂点金具。鉴于本次750kV输电线路工程悬垂绝缘子串的最大荷重仅为300kN，仅推荐采用耳轴挂板和GD型挂点金具2种结构型式。
    在双串中，可以实现双串双挂点，也可以通过加二联板组合的方式实现双串单挂点，为进一步提高可靠性，推荐采用双串双挂点。  
    2  悬垂绝缘子串的联板组合型式
    悬垂串组合联板的设计，首先要确保6根子导线分布在边长为400mnl的正六边形上，并满足强度匹配、连接安全可靠；转动灵活、单根子导线允许横向摆动不小于±30°等条件。
    对于单串，探讨了整体联板和组合联板2种结构型式。如图1所示：
     在上述2种结构型式中，除悬垂线夹采用铝合金制造以满足节能和防电晕要求外，他部件均采用优质碳素结构钢制造。从图1可以看出：整体联板型式稳定性好，金具零件少，结构简单，必要时可加挂配重。组合联板型式可使悬垂线夹摆动更为灵活，单件重量轻，便于制造、运输和安装，在国外已被广泛应用。