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高压线路瓷横担绝缘子

一、概述

用于三相电力系统标称电压35kV及以下、频率不超过100Hz、海拔不超过1000m的高压架空电力线路中绝缘和支持导线用。绝缘子安装地点环境温度为-40℃～+40℃。

二、结构特点

    瓷横担绝缘子是同时起到横担和绝缘子作用的一种圆锥或圆柱形瓷质绝缘子结构，它除具有与普通线路绝缘子相同的固定导线和对地绝缘的功能外，还可全部或部分代替铁质或木质横担。这种绝缘子在我国开始是为了节约横担材料（金属、水泥和木材），适应农电线路建设的需要而发展起来的。它既可以水平安装，也可以立装，因而与盘形绝缘子或长棒形绝缘子相比，它还可以降低杆塔高度，简化杆塔结构。我国自从1963年*条瓷横担线路投入运行以来，几十年来这种线路发展很快，目前110kV及以下线路，特别是6～35kv线路已大量推广采用。
    发展开始阶段有纯瓷式和胶装式两种。
    纯瓷式结构即为根部带有安装孔的实心瓷件，使用时安装孔穿过螺钉用压板压紧，压紧时瓷件与铁件间应垫以衬垫（如石棉布），压板应加弹簧垫圈压紧。但这种结构由于强度低、运行可靠牲较差，目前已被陶汰。
    胶装式结构由实心瓷件和法兰用胶合剂胶合而成，法兰上备有安装孔，供穿过螺钉钉安装用。应用较多的中压及以上电压等级的瓷横担都带有金属附件（法兰）。为了缓冲线路断线时产生的冲击力，法兰上还备有稳定螺钉孔，当使用负荷超过稳定螺钉强度时，稳定螺钉剪断，瓷横担绕安装孔转动，从而增大了导线弛度，降低了导线张力，避免绝缘子断裂或倒杆事故。正常运行时稳定螺钉可以克服正常情况下存在的两侧导线张力差。纯瓷式根部没有稳定螺钉，此时靠安装部位摩擦力克服两侧导线张力差，断线时也可绕安装孔转动。胶装式结构法兰和瓷件端面间还垫有弹性衬垫（一般为油毡纸），以减少热应力。法兰一般用可锻铸铁铸成，亦可用钢板焊接而成，金属附件表面全部热镀锌。胶合剂用不低于42.5号硅酸盐水泥和石英砂配制而成。
    瓷横担绝缘子有水平安装和直立安装两种型式。绑扎导线的型式有直接绑扎和经线夹固定两种。如果绝缘子水平安装，导线用细金属丝绑扎在瓷件头部侧槽处，此时绝缘子可以不制出顶槽；如果绝缘子直立安装，导线绑扎在瓷件顶槽上。因此，如果运行时顶相瓷横担绝缘子采用直立安装时，则制造厂对此种绝缘子要生产一部分带顶槽的规格。固定导线的另一种型式是瓷件头部带有连接金具，用以夹紧导线。
    我国的瓷横担绝缘子实际上是一种线路柱式绝缘子，是事故时可以转动的一种线路柱式绝缘子。
瓷横担绝缘子的电气、机械性能与相同电压等级的普通线路绝缘子相比较，特点是：
    （1）瓷横担的绝缘距离与爬电距离比较大，50%全波冲击闪络电压和干、湿工频闪络电压较高；
    （2）瓷横担的瓷体比较长，机械抗弯强度较低，考虑安全可靠系数后，允许的zui大荷重一般比相同电压等级的普通线路绝缘子小，故瓷横担不适宜于导线截面和挡距较大的线路。
    瓷横担配电线路与用普通绝缘子架设的配电线路相比较，其主要优点是：
    （1）采用可转动结构，在线路断线时，导线张力的不平衡会使瓷横担转动，从而有效地缓和断线事故的扩大；
    （2）线路的绝缘水平和耐雷水平较高，事故率低；
    （3）瓷体易受风雨冲洗，自洁性好，且不会击穿，更换及维修量小；
    （4）施工、安装方便，同等杆高时可提高导线对地距离0.3～2.2m左右；
    （5）节约钢材、木材等原材料，并可降低单基杆塔造价10%～50%。

三、型号说明

    JB/T 8179-1999标准规定（老型号）：
        S——瓷横担绝缘子；
        S后数字1，2，3…为设计顺序号；
        “－”后数字为额定电压数值，kV；
        “/”后数字为额定弯曲破坏负荷值，kN。
    GB/T 21206-2007标准规定（新型号）：
        RA——作为横担使用的线路柱式绝缘子；
        RA后的数字表示弯曲破坏负荷值，kN；
        随后的字母E或J表示金属附件外胶装或内胶装；
        再后的字母T、C、H分别表示顶部绑扎型、直立安装的顶部线夹型或水平安装的顶部线夹型；
        后缀的数字表示规定的雷电冲击耐受电压值，峰值kV；
        后缀的字母N或L分别表示标准的和较长的爬电距离。

四、技术标准

    GB/T 1001.1-2003 《标称电压高于1000V的架空线路绝缘子第1部分交流系统用瓷或玻璃绝缘子元件——定义、试验方法和判定准则》
    GB/T 21206-2007 《线路柱式绝缘子特性》
    JB/T 9676-1999 《高压线路瓷横担绝缘子技术条件》
    JB/T 8179-1999 《尺寸与特性》

五、技术参数表

绝缘子型号		图号	主要尺寸 mm									工频湿耐受电压 kV （有效值）	标准雷电冲击全波耐受电压 kV （峰值）	额定弯曲破坏负荷 kN
			线槽与安装孔中心距 L	绝缘距离 L₁	线槽尺寸		安装尺寸		稳定孔直径 d₂±0.5	安装孔与稳定孔中心距 a±1	zui小公称爬电距离
GB/T21206-2007	JB/T8179-1999				L₂	R	孔直径 d₁± 0.5	高度 h ≤
RA2.5ET165N	S-10/2.5	1	390	315	22	11	18	14	6.5	40	320	45	165	2.5
RA2.5ET185L	S1-10/2.5		440	365							380	50	185
	（S2-10/2.5）									（30）
RA5.0ET165L	S-10/5.0	2	400	320	28	14		140	11.0	40	360	45	165	5.0
	（S1-10/5.0）									（30）
RA5.0ET250N	S-35/5.0		580	490			22			40	700	85	250
	（S1-35/5.0）									（35）	750
RA5.0ET265L	S2-35/5.0		620	520						40	1120	100	265
	（S3-35/5.0）									（35）
注：带括号的型号产品为过渡型产品，括号内的尺寸为过渡尺寸。

JB1383-75标准中的高压线路用瓷横担绝缘子：

表1 全瓷式瓷横担技术参数表

型号	图号	总长 L	安装孔与线槽中心距离 l	绝缘距离 l₁	瓷件顶端直径 d	瓷件zui大棱径 D	线槽宽度		安装孔		安装面		抗弯破坏负荷 kN	工频湿闪络电压 kV	50%全波冲击闪络电压 kV	爬电距离 mm
型号	图号	总长 L	安装孔与线槽中心距离 l	绝缘距离 l₁	瓷件顶端直径 d	瓷件zui大棱径 D	l₂±2	R±2	直径d₁+3-1	高度 h	b	l₃	抗弯破坏负荷 kN	工频湿闪络电压 kV	50%全波冲击闪络电压 kV	爬电距离 mm
SC-185	1-1	400	340	315	45	75	22	/	18	68	45	60	2.5	50	185	320
SC-185Z	1-2	400	340	315	45	75	/	11	18	68	45	60	2.5	50	185	320
SC-210	1-1	450	390	365	45	82	22	/	18	72	45	60	2.5	60	210	380
SC-210Z	1-2	450	390	365	45	82	/	11	18	72	45	60	2.5	60	210	380
SC-280	1-1	600	530	490	60	110	26	/	22	90	50	80	3.5	100	280	600
SC-280Z	1-2	600	530	490	60	110	/	13	22	90	50	80	3.5	100	280	600

表2 胶装式瓷横担技术参数表

型号	图号	总长 L	安装孔与线槽中心距离 l	绝缘距离 l₁	瓷件顶端直径 d	瓷件zui大棱径 D	线槽宽度		安装孔		稳定孔直径 d₂ ± 0.5	安装孔与稳定孔中心距 a±1.0	抗弯破坏负荷 kN	工频湿闪络电压 kV	50%全波冲击闪络电压 kV	爬电距离 mm
型号	图号	总长 L	安装孔与线槽中心距离 l	绝缘距离 l₁	瓷件顶端直径 d	瓷件zui大棱径 D	l₂ ±2	R ±2	直径d₁ ±0.5	高度 h	稳定孔直径 d₂ ± 0.5	安装孔与稳定孔中心距 a±1.0	抗弯破坏负荷 kN	工频湿闪络电压 kV	50%全波冲击闪络电压 kV	爬电距离 mm
S-185	2-1	470	390	315	45	75	22	/	18	14	6.5	40	2.5	50	185	320
S-185Z	2-2	470	390	315	45	75	/	11	18	14	6.5	40	2.5	50	185	320
S-210	2-1	520	440	365	45	82	22	/	18	14	6.5	40	2.5	60	210	380
S-210Z	2-2	520	440	365	45	82	/	11	18	14	6.5	40	2.5	60	210	380
S-280	3-1	670	580	490	60	115	26	/	22	140	11.0	40	5.0	100	280	700
S-280Z	3-2	670	580	490	60	115	/	13	22	140	11.0	40	5.0	100	280	700
S-380	3-1	900	800	700	70	135	26	/	22	150	13.0	50	5.0	160	380	1060
S-380Z	4	900	800	700	70	150	/	13	22	150	13.0	50	5.0	160	380	1060
S-450	3-1	1020	920	820	70	135	26	/	22	150	13.0	50	5.0	180	450	1250
S-450Z	4	1020	920	820	70	150	/	13	22	150	13.0	50	5.0	180	450	1250
S-610	5	1385	1265	1150	70	175	26	/	26	175	13.0	50	5.0	250	610	1760