10kV針式絕緣子并聯(lián)間隙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化及安裝方式研究.pdf

1、近年來(lái)，為了進(jìn)一步提高配電線路的可靠性，大多城市進(jìn)行了中壓架空線路的絕緣化改造，卻帶來(lái)了絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的問(wèn)題。絕緣導(dǎo)線的雷擊斷線問(wèn)題使電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性受到了極大的威脅，因此采取合理的配電線路防雷措施妥善解決這一問(wèn)題不僅具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值，同時(shí)也兼具實(shí)際工程意義。
　　由于絕緣水平低，單純加強(qiáng)絕緣的“堵塞型”防雷保護(hù)思路難以從根本上解決配電線路雷擊斷線的問(wèn)題，而目前受到廣泛關(guān)注的“疏導(dǎo)型”防雷保護(hù)思路中，安裝并聯(lián)間隙是有望妥善解決

2、該問(wèn)題的成熟可行措施。因此本文設(shè)計(jì)了一種帶有外開(kāi)口導(dǎo)弧臂的并聯(lián)間隙裝置，通過(guò)外開(kāi)口型導(dǎo)弧臂的設(shè)計(jì)為電弧的拉弧過(guò)程提供了通路，同時(shí)電弧在向電極端部運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠不斷被拉長(zhǎng)，以方便熄弧消除長(zhǎng)時(shí)單相接地故障，也減弱了相間電弧引發(fā)的兩相或三相短路所發(fā)生的幾率。
　　本文搭建了考慮實(shí)際線路在風(fēng)速影響下的雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)10kV針式絕緣子P-15及并聯(lián)間隙進(jìn)行了考慮不同風(fēng)速風(fēng)向影響下的絕緣配合研究，獲得了并聯(lián)間隙與絕緣子之間的最優(yōu)絕緣配合

3、間距。試驗(yàn)表明：當(dāng)并聯(lián)間隙與絕緣子的絕緣配合間距為155.8mm時(shí)，閃絡(luò)能夠可靠發(fā)生在并聯(lián)間隙上；即便是在最嚴(yán)重的風(fēng)速影響情況下，在此間距下依舊能夠可靠定位雷電沖擊閃絡(luò)，保護(hù)絕緣子。
　　基于鏈?zhǔn)诫娀±碚?，?0kV配電線路針式絕緣子P-15帶并聯(lián)間隙工頻續(xù)流電弧為研究對(duì)象建立了電弧運(yùn)動(dòng)的仿真模型，研究了電弧在導(dǎo)弧臂上的運(yùn)動(dòng)特性以及不同導(dǎo)弧臂結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)于電弧運(yùn)動(dòng)的影響，提出了優(yōu)化設(shè)計(jì)后的導(dǎo)弧臂結(jié)構(gòu)。仿真結(jié)果表明：在整個(gè)電弧運(yùn)動(dòng)過(guò)程

4、中，上弧根超前于下弧根先到達(dá)電極端部；電極導(dǎo)弧臂水平部分越短，上導(dǎo)弧臂的短接長(zhǎng)度越長(zhǎng)時(shí)，電弧運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)弧臂末端的時(shí)間越短，同時(shí)考慮到工程實(shí)際在此種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下擬推薦上下導(dǎo)弧臂的水平長(zhǎng)度為100mm，上下導(dǎo)弧臂短接長(zhǎng)度分別為20mm。
　　基于第二章的試驗(yàn)研究結(jié)果，本文應(yīng)用 ATP電磁暫態(tài)分析軟件，以典型的10kV配電線路為分析對(duì)象，重點(diǎn)針對(duì)不同并聯(lián)間隙配置方式下的10kV線路的耐雷水平和雷擊跳閘率進(jìn)行了仿真計(jì)算，從而對(duì)實(shí)際線路的安裝方