支柱絕緣子在運行中為何破裂

2024-06-12 08:40:33

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支柱絕緣子在供電系統中起著絕緣層和推動作用，是供電系統安全穩定運行的重要保證。但是，在長期的強電磁環境、機械設備負載和極端天氣影響下，支柱絕緣子的機械性能會有一定程度的惡變，甚至會導致破裂，造成嚴重不良影響。近些年，支柱絕緣子破裂安全事故高發，給電力網的安全運行帶來了風險性。

依據國家電網公司對支柱絕緣子事故調查報告，絕緣子安全事故北方超過南方地區，尤其是東北地域，溫度低、晝夜溫差大。夏天氣溫貼近30℃，低溫度小于-30℃，年溫差超過60℃。當溫度不相同，不一樣原材料的接口處會有熱變形和熱縮狀況，造成比較大的機械設備應力。因而，科學研究外界溫度對支柱絕緣子機械性能產生的影響起著至關重要的作用。

從目前的研究動態來說，支柱絕緣子的靜電場是一個研究重點，但是對其機械性能的探索相對性不夠。通過模擬和實驗，闡述了瓷柱式絕緣子在彎扭承載力功效中的應力應變力遍布；論述了支柱絕緣子的失效機理，闡述了裂痕對瓷柱式絕緣子機械性能衰退產生的影響。他對于瓷柱式絕緣子展開了溫度循環系統實驗。溫度循環系統實驗后，法蘭接頭處的防水密封膠澎漲沉積，法蘭盤與瓷體間的膠凝液漏水出現裂縫。可是，并未對這種情況開展應力剖析，都沒有進一步表述開裂的主要原因。實際上，在支柱絕緣子運行中，除開設備配件的負載外，自然環境溫度所引起的應力應變力集中化也不容忽視。但是，現階段相關支柱絕緣子在溫度轉變情況下的機械性能科學研究偏少。

依據國家標準對瓷柱式絕緣子測試方法，模擬了不一樣溫度下瓷柱式絕緣子在彎折承載力和扭曲承載力功效中的應力遍布，為支柱絕緣子強度設計方案帶來了一定的依據。

模擬了40.5kv瓷柱式絕緣子在各個溫度條件下的機械性能，包含溫度轉變自身所引起的應力集中化狀況和不同溫度環境下彎折負載和扭曲負載的改變。根據模擬仿真，闡述了支撐瓷絕緣子破裂安全事故多發于瓷根處的緣故。具體結果如下所示：

1、在扭曲承載力影響下，支撐瓷柱和A字裙根處會有應力集中化狀況。與此同時，伴隨著溫度的改變，支柱絕緣子左右根部應力也會出現不一樣的改變，在其中上端瓷柱應力伴隨著溫度的降低而顯著增加，但不跟隨溫度的升高而改變；下瓷柱應力隨溫度的升高而顯著增加，但在溫度降低時，下瓷柱應力隨溫度的升高而顯著增加，轉變不顯眼。

2、溫度轉變也會引起瓷柱式絕緣子的應力集中化，尤其是在混凝土膠結料、鑄鐵法蘭和瓷絕緣子相接處。