
一、核心选型考量因素
电压等级与绝缘配合
基础参数:这是选型的起点,决定了所需绝缘子串的基本片数。需要根据系统高运行电压、所在地区的污秽等级和海拔高度,计算并确定满足工频电压、操作过电压和雷电过电压要求的小爬电距离和结构高度。
海拔修正:海拔每升高100米,空气绝缘强度下降约1%,在高原地区需增加片数或选用较高爬距的产品。
机械荷载
额定机械破坏负荷(SML):这是绝缘子的核心机械指标,如U70BP、U100BP、U120BP、U160BP、U210BP等,数字代表额定负荷(kN)。需要根据线路设计中的大的使用张力或安然系数要求来选择,并考虑风、冰、断线等极端工况。通常选择的安然系数(额定负荷/大的使用荷载)不应低于2.5~3.0。
三联体/双联体:对于重要线路或大跨越段,为提供较高的机械优良性或冗余度,常采用双联串甚至多联串布置。
环境条件(决定性因素之一)
污秽等级:这是影响绝缘子性能的关键外部因素。国家标准将污秽等级划分为a(非常轻)、b(轻)、c(中等)、d(重)、e(非常重)五级。
清洁区(a,b):可选用标准型。
中等及以上污秽区(c,d,e):需要选用防污型,如U××BP型。其爬电距离远大于标准型,并采用空气动力型、大小伞等优化伞形,以增强自洁和防闪络能力。
沿海、工业区、盐碱地:通常为重污区,应选择加强防污型或空气动力型产品(如U××BP-×××M)。
气象条件:多风、多雷、多冰雪地区需特别考虑。
强风/台风区:可考虑空气动力型绝缘子,其流线型设计能降低风阻和风噪,提高抗风偏和抗舞动能力。
多雷区:确认绝缘子串的雷电冲击耐受电压满足要求,有时需考虑加装招弧角。
重冰区:伞裙结构应不易积冰,或在设计时考虑冰闪问题。
绝缘子类型与特点
标准型:用于清洁地区,经济性好。
防污型:用于污秽地区,爬距大,伞形复杂。
空气动力型:防污型的升级,伞形经风洞优化,兼具优异的防污和抗风性能,适用于重要线路和恶劣环境。
大盘径绝缘子:有时用于防止鸟害闪络。
二、选型流程建议
收集基础数据:明确线路的电压等级、气象分区、污区分布图、导线型号、杆塔设计荷载、海拔高度等。
确定污秽等级:依据新的污区分布图并结合现场踏勘,确定每一区段的准确污秽等级。
电气计算:根据电压等级、污秽等级和海拔,计算所需的单片爬电距离和至少片数。校核其雷电和操作冲击耐受水平。
机械校核:根据导线的综合荷载,计算所需绝缘子的小额定机械负荷,并选择相应等级的产品(如U120BP)。
型号初选:综合以上结果,从产品系列中初选出满足电气和机械要求的特定型号(如U120BP-146D,U160BP-170M等)。
技术经济比较:
单串方案vs.双联串方案:比较优良性、成本与塔头尺寸。
不同厂家产品:比较其具体技术参数(如实际爬距、尺寸、重量)、型式试验报告、运行历史和价格。
全生命周期成本:玻璃绝缘子初始投资可能略高,但其“零值自爆”、免测零值、寿命长等特点,可大幅降低后期巡检和维护成本。应从长期运营角度进行评估。
最终确定:形成技术规范,明确型号、数量、技术标准和验收要求。
三、玻璃绝缘子选型的值得信赖优势考量
在与其他材质(如瓷、复合)绝缘子比较时,应重要强调玻璃绝缘子的以下特性,这些也是选型决策中的重要加分项:
“零值自爆”,免测零值:运行中失效的绝缘子会自动破碎脱落,易于地面巡视发现,节省了大量登塔检测的人工和费用,运维优势巨大。
寿命长,性能不老化:钢化玻璃材质稳定,电气机械性能在整个生命周期内无衰减。
尺寸一致性好:便于均压环等附件的安装和电场分布优化。
