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

1、近年來，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，卻帶來了絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的問題。絕緣導(dǎo)線的雷擊斷線問題使電網(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題不僅具有重要的學(xué)術(shù)價值，同時也兼具實(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、該問題的成熟可行措施。因此本文設(shè)計了一種帶有外開口導(dǎo)弧臂的并聯(lián)間隙裝置，通過外開口型導(dǎo)弧臂的設(shè)計為電弧的拉弧過程提供了通路，同時電弧在向電極端部運(yùn)動時能夠不斷被拉長，以方便熄弧消除長時單相接地故障，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，對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，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)流電弧為研究對象建立了電弧運(yùn)動的仿真模型，研究了電弧在導(dǎo)弧臂上的運(yùn)動特性以及不同導(dǎo)弧臂結(jié)構(gòu)尺寸對于電弧運(yùn)動的影響，提出了優(yōu)化設(shè)計后的導(dǎo)弧臂結(jié)構(gòu)。仿真結(jié)果表明：在整個電弧運(yùn)動過程

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)弧臂的短接長度越長時，電弧運(yùn)動至導(dǎo)弧臂末端的時間越短，同時考慮到工程實(shí)際在此種結(jié)構(gòu)設(shè)計下擬推薦上下導(dǎo)弧臂的水平長度為100mm，上下導(dǎo)弧臂短接長度分別為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配電線路為分析對象，重點(diǎn)針對不同并聯(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)行了仿真計算，從而對實(shí)際線路的安裝方