对于双串和V型串,也可以采用整体联板和组合联板2种结构型式,但需要适当改变联板的结构,形成与绝缘子相连的2个挂点,并且使V形串夹角为90°(V形串夹角为90°由西北院提出)。
对于调平联板,当调平范围较小时宜采用整体联板结构。调整范围较大时采用组合联板结构更加合理。与绝缘子相连的挂点应该并列设置多个,以利于安装时进行调整。调平联板见图6。
3 悬垂绝缘子串的均压屏蔽型式
750kV超高压输电线路,各种型式悬垂串均需满足均压屏蔽的要求,即均压屏蔽环、悬垂线夹、与导线、绝缘子相连的金具都应具有防电晕功能。悬垂绝缘子串产生的噪音、无线电干扰及每片绝缘子承受的电压均不超过规定值。
均压屏蔽环主体采用铝质管材制造,其防电晕功能主要取决于管材直径和形状尺寸。根据设计条件计算的管材直径为76mm,实际选用80 mm。其形状尺寸应根据具体串型、具体设计。
悬垂线夹防电晕功能主要取决于外部结构形状和一些部位圆角的大小。在实际设计时可以通过类比和试验的方式进行解决。
与导线、绝缘子相连的金具组合的防电晕功能,主要依据具体串型加装均压屏蔽环来实现。下面重点加以阐述:
3.1 单悬垂绝缘子串的均压屏蔽型式
在单悬垂绝缘子串设计中,原考虑悬垂线夹自身具有防电晕功能,6根子导线对联板有一定的屏蔽作用,在绝缘子串中不加屏蔽环,只加均压环。由于该串型在试验中,中间2根子导线的悬挂点处产生了电晕。因此需要重新考虑在联板组合上加装屏蔽环,加装后满足了设计要求。如图1所示。该种型式起晕电压为743 kV,熄晕电压为734 kV。无线电干扰电压与施加电压关系见图2。绝缘子串电压分布见图3。
分析前面2种型式,使我们有理由做出这样的假设:改变均压环结构使其两侧略微下垂,对联板组合形成一定的屏蔽作用后,两侧的屏蔽环完全能够取消。基于这种假设提出了一种钟罩式均压环设计方案,取消了常规的屏蔽环,满足了设计要求。见图4,该种型式的起晕电压为681 kV。熄晕电压为658kV。
综合分析图1和图4两种结构型式,不难看出2种型式均能满足设计要求,但各有优缺点。虽然图1结构型式的均压、屏蔽环的数量较多,但每个环的尺寸都比较小,有利于生产、运输和安装。图4结构型式虽然环的数量少,但结构尺寸较大,不利于生产、运输和安装,并且起晕和熄晕电压较图1结构型式低。因此在实际工程设计时应根据具体情况合理选择。
3.2 双串和调平悬垂绝缘子串的均压屏蔽型式
从单串分析可知,仅采用一个均压环时尺寸较大,因此对于双串和调平悬垂绝缘子串在均压屏蔽设计时,只考虑采用一个均压环尺寸会进一步增大,是不合理的。基于这样考虑,在双串设计中同时采用均压环和屏蔽环,见图5。调平串见图6。
3.3 V型悬垂绝缘子串的均压屏蔽型式
为使V型悬垂绝缘子串中的绝缘子上的电压分布更均匀,均压屏蔽环尺寸不至于过大,在每个绝缘子串上安装了1个均压环。由于V型夹角为90°,均压环安装后自然倾斜,已经对联板组合起到了屏蔽作用,因此不需要加装屏蔽环,如图7所示。该种型式起晕电压为679kV,熄晕电压为651 kV。无线电干扰电压与施加电压关系,见图8
4 结束语
通过对750 kV输电线路悬垂绝缘子串型式探讨,提出了适用于单串、双串、V型串和调平串等7种串型。通过试制、组装、机械性能试验和对单串,V型串的电晕、无线电干扰及绝缘子电压分布试验,几种串型均能满足工程需要,并且通过专家鉴定,可在工程设计时选用。