大盘径绝缘子应用效果分析

刘卓

摘要：大盘径绝缘子是近些年新投入到送电线路的新型绝缘子，它以其在预防送电线路跳闸、降低线路跳闸率方面的突出作用及其良好的适用性，迅速占领市场。本文对大盘径绝缘子在预防线路跳闸的原理及存在的局限性等方面进行了分析，通过近十年来送电线路在加装大盘径绝缘子前后线路跳闸数据对比，论证了其在降低线路跳闸率方面的实用价值。

关键词：爬电距离；泄露比距；空气间隙；绝缘配置；跳闸率

中图分类号：P619文献标识码： A 文章编号：

辽阳地区送电线路跳闸主要表现为鸟害跳闸、雷击跳闸、污闪跳闸、冰闪跳闸以及外力破坏几种情况，大盘径绝缘子的使用对以上几种灾害的预防就是一种很好的选择，特别是鸟害和冰闪跳闸事故效果尤为明显。现阶段辽阳局维护的送电线路加装大盘径绝缘子的线路主要集中在220kV送电线路系统，采用率达到75％，66kV系统中只有66kV耿选东西线及少数零星杆塔。本文通过对大盘径绝缘子预防线路跳闸效果的分析，力求使其能够在我局送电线路中广泛采用，达到降低线路跳闸率的目的。

1应用方法

1.1大盘径绝缘子在直线塔上的应用

大盘径绝缘子加装在直线塔悬垂绝缘子串上主要分为以下几种情况，一是单片大盘径绝缘子加装在悬垂合成绝缘子串顶部；二是多片大盘径绝缘子插花加装在悬垂防尘瓷绝缘子串或玻璃绝缘子串之间（插装位置由上至下：220kV依次为第2、5、8、11片，66kV为第2、4片）；三是单片大盘径绝缘子加装在悬垂防尘瓷绝缘子串或玻璃绝缘子串顶部。

1.2大盘径绝缘子在耐张塔上的应用

大盘径绝缘子应用在耐张塔中主要是加装在吊串上，可分为单片大盘径绝缘子加装在耐张塔吊串绝缘子串顶部；多片大盘径绝缘子插花加装在耐张吊串防尘瓷绝缘子串或玻璃绝缘子串之间（插装位置由上至下：220kV依次为第2、5、8、11片；66kV为第2、4片）两种情况。

2应用原理

2.1防鸟害跳闸原理

在鸟类活动频繁地区易发生鸟害跳闸事故，将大盘径绝缘子加装在合成绝缘子顶部或插花加装在瓷绝缘子串之间，利用其伞裙面积大的特点，可在绝缘子上方形成伞状保护，当鸟粪从绝缘子正上方落下时，大盘径绝缘子可以挡住鸟粪；当鸟粪以抛物线状落向绝缘子串时，由于大盘径绝缘子的保护，有效地降低鸟粪短接绝缘子串的长度，从而降低鸟害事故的发生机率；同理，当大盘径绝缘子插花加装在瓷绝缘子串之间，如图2-1所示，通过大盘径绝缘子的保护，理论上可将该串绝缘子的鸟害发生机率降低为零。

2.2防雷击跳闸原理

在直线绝缘子串和耐张吊串绝缘子串顶部加装大盘径绝缘子，可以增加有效绝缘长度，改变雷电流放电通道，当线路遭受雷击过电压时，可增加线路绝缘子串的耐雷水平，减少线路雷击闪络的发生机率。另外，使用玻璃制造的大盘径绝缘子，利用其零值自爆的特点，可缩短事故巡线的时间，减少登杆次数，降低人身事故的发生机率。

2.3防冰闪跳闸原理

在悬垂绝缘子串顶部加装一片大盘径绝缘子或在防尘瓷绝缘子串之间插入几片大盘径绝缘子，改变线路的绝缘配置，当降雪天气时，由于雪花是沿风吹方向成一定角度落向绝缘子，大盘径绝缘子的伞裙面积较下方的几片瓷绝缘子大得多，可在迎风方向一定角度范围内对下方几片绝缘子起到遮挡作用，降低绝缘子串被冰雪短接的机率(如图2—2)；当冻雨降下时，由于雨较雪相对较沉，下落点对绝缘子串形成的角度较小，大盘径绝缘子可以向雨伞一样，对下方绝缘子起到遮雨保护作用，在冻雨下流过程中，还可以与下方绝缘子之间形成一定的空气间隙，减少绝缘子被冰溜短接的机率，可有效防止线路冰闪跳闸事故的发生(如图2—3)。

3效果对比

3.1防鸟害效果检查

为说明大盘径绝缘子对预防鸟害的作用，现以鸟害跳闸事故发生较为频繁的220kV化首二线、220kV铁耿线、220kV辽孙1＃线3条线路为例。1996年－2002年7年间，上述3条220kV线路共发生鸟害跳闸事故6次，平均每年就发生近1次鸟害跳闸事故，跳闸率达到1.6次/年•百km。2003年辽阳供电公司送电工区对此3条220kV线路加装了大盘径绝缘子，截止2006年底，4年间仅220kV铁耿线发生过1次鸟害跳闸事故，鸟害率降到了0.27次/年•百km。由此可见，大盘径绝缘子对降低鸟害跳闸率起到了很好的作用。

3.2防雷击效果检查

2003年以前，辽阳局送电线路的雷击跳闸率居高不下。2003年开始，送电工区先后对220kV化首一二线、220kV辽孙一二线、220kV辽文线、220kV铁耿线、66kV耿选东西线等十余条线路进行加大沿工作，运行4年来，加装大盘径绝缘子的送电线路仅化首一线发生过1次雷击跳闸事故，其余雷击跳闸事故均发生在未加装大盘径绝缘子的线路上，特别是66kV送电线路，雷击跳闸的发生机率仍然非常高。

3.3防冰闪效果检查

1995年2月和2003年2月，66kV耿选东西线曾2次因防尘绝缘子覆冰而造成线路跳闸。2003年，送电工区对66kV耿选东西线全线悬垂绝缘子串加装了大盘径绝缘子，四年来，66kV耿选东西线没有再发生过冰闪事故及其它任何跳闸事故。2005年1月14日，220kV前草线曾先后跳闸2次，重合不良，强送不成功，经巡视发现因XWP－7型防尘绝缘子串覆冰造成闪络跳闸，此次跳闸的原因主要是当时的线路绝缘配置无法预防冰闪事故的发生。

4存在问题及采取措施

4.1因受杆塔间空气间隙和导线对地及交叉跨越物的影响，在加装大盘径绝缘子时，应保证导线对杆塔各部位的空气间隙满足要求及导线对地及交叉跨越物保持足够的安全距离。对于一塔并架双回线路加装大盘径绝缘子，一般适用于倒伞型结构铁塔和鼓型塔、A型杆中、下线及伞型塔下线，对于鼓型塔上线和伞型塔、A型杆中、下线加装大盘径绝缘子，应考虑加装后导线对下层横担拉铁保持0.65米以上的最小空气间隙要求(如图4—1)。

4.2由于大盘径玻璃绝缘子具有零值自爆的特点，因此，在使用前必须进行详细的外观检查，发现有轻微裂纹等不合格的情况，坚决不能使用。尽量避免在人员活动频繁区使用。

结论：

大盘径绝缘子对预防鸟害跳闸、冰闪跳闸、雷击跳闸、污闪跳闸都起到一定的作用，特别是对预防鸟害和冰闪跳闸事故效果尤为明显，可有效地降低送电线路事故跳闸的发生机率，应在辽阳局得到广泛的推广与应用。

参考文献：

1.《架空送电线路运行规程》（DL/T741－2001）。

2.《高压电瓷》（牡丹江北方高压电瓷有限责任公司）。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。