分相_分段绝缘器
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分相绝缘器的作用1. 什么是分相绝缘器分相绝缘器(Phase Separation Insulator,简称PSI)是一种用于电气系统中的重要设备。
它能够将电源线路中的不同相互绝缘,以确保电气设备的安全稳定运行。
分相绝缘器通常由导电和绝缘材料制成,具有良好的电绝缘性能和耐高电压能力。
2. 主要作用和功能2.1 电源相分离分相绝缘器的主要作用之一是实现电源相的分离。
在供电线路中,不同的电源相具有不同的电压电位,如果它们之间出现短路或接触,可能会导致严重的事故,如火灾、机械故障等。
通过使用分相绝缘器,可以将不同的电源相分离开,减少相互接触的风险,提高系统的安全性。
2.2 防止电气干扰电气系统中常常会产生各种电气噪声和干扰,如电磁干扰、感应电流等。
这些干扰会对其他电气设备产生不利影响,导致设备的正常运行受到干扰甚至故障。
分相绝缘器能够在一定程度上隔离不同电源相之间的电气干扰传播,减少噪声和干扰的传导路径,保障设备的正常运行。
2.3 降低电流峰值在电气系统中,电流的峰值会导致电压的浪涌和电器设备的过电压。
过高的电压会对设备的绝缘性能产生破坏,并可能导致设备故障。
分相绝缘器可以将电流的峰值进行分离,降低电压的波动范围,保护设备免受过电压的损害。
2.4 改善电气系统的可靠性电力系统中的故障往往是由于电气设备之间的相互影响和相互作用引起的。
通过使用分相绝缘器,可以减少不同相之间的干扰和影响,提高系统的可靠性。
分相绝缘器能够更好地保护电气设备,防止故障的蔓延和扩大。
3. 分相绝缘器的使用场景和应用3.1 电力输配系统分相绝缘器主要应用于电力输配系统中,保护电气设备的安全和稳定运行。
在变电站、配电站、电力监测系统等应用中,分相绝缘器能够起到重要的作用,提高电网的可靠性和安全性。
3.2 电气设备制造业分相绝缘器在电气设备制造业中也得到广泛应用。
在发电机组、电力变压器、电机、开关设备等各类电气设备中,分相绝缘器作为重要的隔离和保护设备,能够确保设备的正常运行和安全性。
2.6 分段、分相绝缘装置2.6.1 分段绝缘装置分段绝缘器一般是安装在各车站装卸线、机车装备线、电力机车库线、专用线等处。
在正常情况下,机车受电弓带电滑行通过,当某一侧接触网发生故障或因检修需要停电时,可打开分段绝缘器处的隔离开关,将该部分接触网断电,使其他部分接触网仍能正常供电,从而提高了接触网运行的可靠性和灵活性。
目前我国常用到的分段绝缘器有高铝陶瓷分段绝缘器和菱形分段绝缘器。
它们在结构上既保证机车受电弓平滑通过,又能满足供电分段的要求。
自我国六次铁路大提速后,由于高铝陶瓷分段绝缘器的缺点很多,现在逐步减少使用了,用得最广泛的是菱形分段绝缘器。
滑道式菱形分段绝缘器的结构如图所示:1—接头线夹;2—18裙硅橡胶桥绝缘子;3—绝缘板;4—导流滑板;5—A型引弧棒;6—B型引弧棒受电弓通过分段绝缘器时,受电弓滑板与导流板和绝缘件同时接触。
分段绝缘器绝缘件采用玻璃纤维树脂绝缘棒,是高强度的引拨棒,具有较高的机械强度、绝缘强度和耐磨性。
导流板用磷青钢制成,具有较好的导电性和耐磨住。
防闪络角隙为保护桥绝缘子而设,其角隙为220mm,角隙件材质为不锈钢。
整个分区绝缘器的泄漏距离1200mm。
用于钢铝接触线上时,总长度3058mm,用于铜接触线上时,因接头线夹不同,总长度为2812mm。
滑道式菱形分段绝缘器具有结构简单、质量轻、便于安装维护、防污性能好的特点,可适应160KM/h的行车速度,应用十分广泛。
2.6.2 分相绝缘装置在单相交流牵引供电系统中,电力机车是由单相电供电的,为了平衡电力系统的U、V、W各相负荷,一般要实行U、V相轮流供电,所以U、V相之间要进行分开,这称为电分相。
电分相通常是由分相绝缘器实现的在变电所出口处及两牵引变电所之间(供电臂末端)必须设电分相装置。
电分相装置包括分相绝缘装置和相应的线路标志构成。
如图所示:图2-16 电分相标识牌分相绝缘器电分段在接触悬挂中串入分相绝缘器,实现两侧接触悬挂的电气分段。
关于分段与分相绝缘器安装的探讨牵引供电系统中接触网沿铁路架设,通过接触线和受电弓将电能送给电力机车。
对接触网的基本要求是:耐磨损、耐腐蚀、弹性均匀、无硬点。
云岗沟电化线及一些相关资料分析表明,接触网硬点最多最大的地方就是分段、分相绝缘器处,为解决好弓网受流,此问题就必须认真研究解决。
分段绝缘器和分相绝缘器(下文简称分段、分相)是电气化铁路的主要设备,但种类繁多,有进口的,也有国产的,它们在电气化铁道上都起着非常重要的作用。
根据检测结果,结合多年来现场实际情况及施工人员的共同分析,分段、分相绝缘器处大硬点的形成主要是由它们的安装所引起的。
分段、分相绝缘器有缺陷,质量集中,不易安装调整,若安装有缺陷,容易形成较大硬点,使机车受电弓不能平稳通过,严重时还将影响弓网的安全性。
当施工人员对在检测中存在的问题调整处理后,再次检测时发现受电弓就能够平稳地通过,硬点值明显降低。
总的来说,分段、分相绝缘器除本身固有的缺点外,施工安装是非常重要的环节,下面就此问题进行一些粗浅的探讨。
一、安装存在问题的分析1、消弧角安装不平整消弧角主要用于消除电力机车通过时引发的电弧,通常消弧元件作为零件单独进行组装,其4个消弧角组件由于分别安装固定在绝缘器侧面的4个角边,根据绝缘器的安装要求“各消弧角在空间必须组成一个平面与线路平行”,由于4个角隙必须安装在同一个平面内,困难较大,因此经常存在安装不平整的问题,消弧角不是翘起就是低头,当受电弓通过时,分段、分相绝缘器由于受到抬升力的影响向上抬起,造成绝缘器的重心有所偏斜形成较大的硬点,严重影响弓网的安全。
2、吊弦安装受力不均接触网在直线段上承力索与接触线往往不在同一个垂面内,通常呈斜链形状,因此悬挂绝缘器的吊弦在绝缘器左右两侧不等长,造成吊弦的承载力不一样,可能某一边的吊弦承载力会加大,使绝缘器工作平面不能与线路平面平行,即使表面上看似平行,但是当电力机车受电弓通过时由于吊弦的受力不均匀,绝缘器在受电弓向上的抬升力作用下也有可能发生倾斜,影响受电弓在绝缘器处的平稳过渡。
2.6 分段、分相绝缘装置
2.6.1 分段绝缘装置
分段绝缘器一般是安装在各车站装卸线、机车装备线、电力机车库线、专用线等处。
在正常情况下,机车受电弓带电滑行通过,当某一侧接触网发生故障或
因检修需要停电时,可打开分段绝缘器处的隔离开关,将该部分接触网断电,使
其他部分接触网仍能正常供电,从而提高了接触网运行的可靠性和灵活性。
目前我国常用到的分段绝缘器有高铝陶瓷分段绝缘器和菱形分段绝缘器。
它们在结构上既保证机车受电弓平滑通过,又能满足供电分段的要求。
自我国六次
铁路大提速后,由于高铝陶瓷分段绝缘器的缺点很多,现在逐步减少使用了,用
得最广泛的是菱形分段绝缘器。
滑道式菱形分段绝缘器的结构如图所示:
1—接头线夹;2—18裙硅橡胶桥绝缘子;3—绝缘板;4—导流滑板;5—A型引弧棒;6—B型引弧棒
受电弓通过分段绝缘器时,受电弓滑板与导流板和绝缘件同时接触。
分段绝缘器绝缘件采用玻璃纤维树脂绝缘棒,是高强度的引拨棒,具有较高的机械强度、绝缘强度和耐磨性。
导流板用磷青钢制成,具有较好的导电性和耐磨住。
防闪络
角隙为保护桥绝缘子而设,其角隙为220mm,角隙件材质为不锈钢。
整个分区绝
缘器的泄漏距离1200mm。
用于钢铝接触线上时,总长度3058mm,用于铜接触线
上时,因接头线夹不同,总长度为2812mm。
滑道式菱形分段绝缘器具有结构简
单、质量轻、便于安装维护、防污性能好的特点,可适应160KM/h的行车速度,应用十分广泛。
2.6.2 分相绝缘装置
在单相交流牵引供电系统中,电力机车是由单相电供电的,为了平衡电力系统的U、V、W各相负荷,一般要实行U、V相轮流供电,所以U、V相之间要进行分开,这称为电分相。
电分相通常是由分相绝缘器实现的在变电所出口处及两牵引变电所之间(供电臂末端)必须设电分相装置。
电分相装置包括分相绝缘装置和相应的线路标志构成。
如图所示:
图2-16 电分相标识牌
分相绝缘器电分段在接触悬挂中串入分相绝缘器,实现两侧接触悬挂的电气分段。
分相绝缘器一般由3块(或4块)相同环氧树脂玻璃层压布(俗称玻璃钢)绝缘件组成,每块玻璃钢绝缘件长1.8m,宽25mm,高60mm,其底面制成斜槽,以增加表面泄露距离。
要求接触线和绝缘件连接平滑可靠,不得形成硬点,应保持接触线原有张力,保证机车受电弓平滑通过。
电分相绝缘器的主要问题是由于各种各样的原因,会经常烧损或烧坏绝缘件,甚至破坏其绝缘性,为此,目前我国分相绝缘器应用最广泛的是XTK电分相绝缘器。
如图所示:
1—绝缘元件;2—接头线夹;3、4—导流角隙
图2-5-3 XTK分相绝缘器安装示意图
XTK电分相绝缘器不仅是一块绝缘原件,且从结构上增加消弧角,具有一定的消弧功能,是一种新型接触网电分相设备,它采用优质绝缘材料和先进的制造工艺,电气绝缘性能好,并且具有耐磨性能好、整体质量轻、安装方便、使用寿命长等优点。
根据所使用的导线类型不同,它可分为T型和GL型两种类型。
其整机长度:T型≥2200mm,GL型≥2300mm。
绝缘元件泄漏距离为1800mm,且两端设有引弧件,形成消弧角,具有良好的消弧能力。
经现场使用证明可保证接触网弹性均匀,机车受电弓通过时具有较好的运行效果。