一種復(fù)合外套帶串聯(lián)間隙金屬氧化物直流避雷器在±800 kV特高壓直流輸電線路的安裝方案

關(guān)東旭 郭文博 朱長(zhǎng)中

（安徽送變電工程有限公司，安徽 合肥 230022）

安徽送變電工程有限公司運(yùn)維的±800 kV復(fù)奉線在皖南山區(qū)因地勢(shì)高、跨度距離長(zhǎng)，受到雷擊影響的概率也較高。相較特高壓線路原有的防雷措施，加裝特高壓直流線路避雷器在山區(qū)、落雷密集區(qū)域及土壤電阻率較高的地區(qū)具有更好的防雷效果，且其防雷擊災(zāi)害范圍更廣，對(duì)特高壓輸電線路運(yùn)行影響較小，可有效確保特高壓直流運(yùn)行期間免受雷擊干擾，進(jìn)一步提升特高壓輸電線路運(yùn)行可靠性。作為國(guó)家西電東送的主動(dòng)脈的±800 kV復(fù)奉線安裝特高壓線路避雷器，對(duì)特高壓線路具有重要的示范意義。

1 避雷器組成及結(jié)構(gòu)參數(shù)

復(fù)合外套帶串聯(lián)間隙金屬氧化物直流避雷器由避雷器本體、合成絕緣子、拉索、連接金具及夾具組成如表1所示，結(jié)構(gòu)參數(shù)如表2所示。

表1 避雷器組成

表2 避雷器結(jié)構(gòu)參數(shù)

2 安裝桿位參數(shù)（見(jiàn)表3）

表3 避雷器安裝桿位參數(shù)

3 安裝方法

3.1 總體方案

避雷器安裝位置均位于直流線路極Ⅰ大號(hào)側(cè)，采用復(fù)合絕緣子斜拉式安裝，將避雷器本體安裝于由桿塔主材伸出的安裝支架上，通過(guò)在避雷器頭部、中部、尾部的V串復(fù)合絕緣子進(jìn)行固定，低壓端電極通過(guò)法蘭安裝于避雷器本體上端，高壓端電極通過(guò)導(dǎo)線聯(lián)板和連接附件安裝在分裂導(dǎo)線上。避雷器支架底座平面通過(guò)夾具與塔身斜材連接，V串復(fù)合絕緣子及拉索通過(guò)夾具與塔身主材連接。

3.2 斜拉絕緣子及拉索夾具安裝位置計(jì)算

通過(guò)AUTOCAD模擬避雷器安裝，計(jì)算出斜拉絕緣子及拉索夾具的安裝位置，詳情見(jiàn)表4、圖1。

3.3 安裝技術(shù)措施

3.3.1 避雷器組裝

按設(shè)計(jì)圖紙要求完成避雷器本體與尾部工字鋼、支撐桿固定連接、支座、斜拉絕緣子、拉索組裝，與避雷器本體連接好。組裝時(shí)應(yīng)按編號(hào)順序?qū)⒅绷鞅芾灼鞯?節(jié)組裝好，傘裙應(yīng)向上即傘裙凸面朝上平面朝下（保證帶有銘牌的法蘭在下方），并緊固螺栓，安裝止退銷。避雷器支架、夾具、支撐桿均采用雙帽防松螺栓。

表4 斜拉絕緣子及拉索夾具安裝位置明細(xì)表

圖1 避雷器夾具安裝位置示意圖

3.3.2 避雷器支架吊裝就位

高空作業(yè)人員在導(dǎo)線橫擔(dān)施工孔處設(shè)置吊點(diǎn)，在塔腿設(shè)置轉(zhuǎn)向，利用機(jī)動(dòng)絞磨通過(guò)200 mφ13 mm絞磨繩連接3 t吊帶，在避雷器支架上布置好吊點(diǎn)，并打好控制繩，起吊避雷器支架。待支架起吊到塔身上就位位置后，用夾具將支架固定在塔身主材上，并緊固螺栓。

3.3.3 高壓端電極環(huán)安裝

高空作業(yè)人員通過(guò)15 m軟梯下至導(dǎo)線處，利用懸垂聯(lián)板上面兩個(gè)重錘螺桿安裝下電極安裝板，并安裝高壓電極環(huán)。如金具上裝有重錘片，則需拆除一片重錘片再安裝高壓電極環(huán)連接板及高壓電極環(huán)，如沒(méi)有裝重錘片則用兩顆M20*90螺栓在聯(lián)板上安裝高壓電極環(huán)連接板及高壓電極環(huán)。

3.3.4 避雷器本體、絕緣子及拉索整體吊裝

高空作業(yè)人員在導(dǎo)線橫擔(dān)設(shè)置避雷器本體及斜拉絕緣子吊點(diǎn)，在塔腿設(shè)置轉(zhuǎn)向，利用機(jī)動(dòng)絞磨通過(guò)200 mφ13 mm絞磨繩在避雷器頂部設(shè)置吊點(diǎn)，在支撐桿尾部設(shè)置控制繩，在斜拉絕緣子頂部金具處設(shè)置吊點(diǎn)，在尾部設(shè)置控制繩，起吊避雷器本體及斜拉絕緣子，詳情見(jiàn)圖2。

待吊裝至就位點(diǎn)處，塔上作業(yè)人員利用絕緣子尾部控制繩將絕緣子拉至塔身用夾具固定，再利用支撐桿尾部控制繩將避雷器拉至塔身與支架連接固定，同時(shí)，調(diào)節(jié)避雷器尾部工字鋼與支撐桿，使低壓電極環(huán)與高壓電極環(huán)中心處于同一平面，并保持垂直，檢查高低壓電極安全間隙，調(diào)節(jié)避雷器底座支撐桿的長(zhǎng)度使高低壓電極之間的安全間隙滿足1 900±150 mm要求，將支架與避雷器支撐桿緊固，并調(diào)整夾具，使絕緣子處于受拉狀態(tài)。

圖2 避雷器本體、絕緣子、拉索整體吊裝示意圖

3.3.5 拉索安裝

拉索采用鍍鋅鋼絞線穿入楔形線夾，并用線卡子扣緊出線端，拉索一端通過(guò)法蘭聯(lián)板與避雷器絕緣子底座連接，另一端通過(guò)夾具與塔身連接，安裝時(shí)注意調(diào)整鋼絞線長(zhǎng)度及夾具位置，使拉索處于受拉狀態(tài)，兩個(gè)線卡子間距為60 mm。

3.3.6 計(jì)數(shù)器安裝

放電計(jì)數(shù)器應(yīng)安裝在便于觀察的位置上，使表盤(pán)朝塔身方向或朝下。接好放電計(jì)數(shù)器連接線，用鋁絲間隔約500 mm將計(jì)數(shù)器連接線固定在支撐桿和支座上，注意該連接線兩端應(yīng)留有足夠的余量，防止其擺動(dòng)或拉伸斷開(kāi)。記錄放電計(jì)數(shù)器的初始值，存檔備查，以便日后計(jì)算避雷器動(dòng)作數(shù)值。

4 避雷器安裝主要工器具（見(jiàn)表5）

表5 安裝主要工器具

5 避雷器運(yùn)維的幾點(diǎn)建議

對(duì)于運(yùn)行中的直流線路避雷器，需要進(jìn)行定期巡視或必要檢測(cè)，運(yùn)行維護(hù)的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)。

（1）避雷器的主要部件（本體、高、低壓端電極）及附件（如放電計(jì)數(shù)器、引流線、拉索、夾具）都在安裝位置。（2）避雷器的本體外觀應(yīng)完整、無(wú)可見(jiàn)變形，絕緣外套應(yīng)無(wú)破損、無(wú)可見(jiàn)明顯燒蝕痕跡和異物附著。應(yīng)無(wú)非正常偏斜和擺動(dòng)。（3）避雷器本體底座與支架連接處應(yīng)無(wú)可見(jiàn)裂痕。（4）避雷器間隙的環(huán)形電極應(yīng)無(wú)明顯位移、偏移和異常擺動(dòng)、無(wú)可見(jiàn)異物附著，極環(huán)及極管應(yīng)無(wú)明顯變形。（5）記錄放電計(jì)數(shù)器記錄的動(dòng)作次數(shù)。（6）在線路停電檢修時(shí)，應(yīng)檢查間隙距離。

6 結(jié)語(yǔ)

從目前線路避雷器運(yùn)行情況看，避雷器對(duì)降低線路雷擊跳閘率和事故率，減少線路維護(hù)工作量，具有良好的效果。但由于線路避雷器投資比較大，故整條線路安裝避雷器是不經(jīng)濟(jì)的，安裝避雷器之前要對(duì)線路雷擊情況有詳細(xì)的了解、分析和評(píng)估。本文詳細(xì)闡述了一種復(fù)合外套帶串聯(lián)間隙金屬氧化物直流避雷器在±800kV特高壓直流輸電線路的安裝方案，可以為后期特高壓直流線路避雷器的安裝應(yīng)用提供借鑒。