Применение и проектирование композитного изолятора для растущей и развивающейся сети электропередачи

Необходимость интеграции возобновляемых источников энергии и подготовка к увеличению спроса на электроэнергию по мере того, как электрификация захватывает транспорт и другие отрасли, создает проблемы для стареющей сети. Некоторые проблемы решаются с внедрением инновационного оборудования для модернизации распределительной сети.

В течение следующих нескольких десятилетий энергосистеме США придется решить множество проблем. Это период, когда произойдет интеграция крупномасштабной генерации из возобновляемых источников в сеть, в то время как операторы будут иметь дело с прогнозами роста нагрузки по сравнению с прошлым годом, бумом зарядных станций для электромобилей и часто возникающими экологическими нарушениями, которые угрожают надежности и устойчивости. .

США и другие страны ускорили внедрение новых возобновляемых источников энергии, во многом из-за глобальной озабоченности изменением климата. Передающая электросеть сталкивается с серьезной проблемой, поскольку производители электроэнергии работают над сокращением выбросов углекислого газа, одновременно удовлетворяя потребность в объединении этих новых источников генерации.

Там много блокпостов. Операторы сетей сталкиваются с проблемой модернизации пропускной способности существующих линий электропередачи и получения одобрения региональных регулирующих органов для любых сетевых проектов. Существует сопротивление со стороны землевладельцев, обеспокоенных правами отчуждения, а также сопротивление из-за неизвестности о долгосрочном воздействии электромагнитных полей вблизи линий электропередачи.

Эти препятствия влияют на проектирование и строительство воздушных линий электропередачи и опор электропередач, и операторы сетей ищут решения для решения этих проблем. Некоторые задачи решаются с внедрением инновационного оборудования для модернизации электросетей. Одним из нововведений является использование композитного изолятора, как в качестве конструкции, так и в качестве изолятора, в так называемой поперечине с двойной V-образной изоляцией (CICA). Эта технология стала новым подходом к решению технических, а также финансовых проблем, возникающих в современной постоянно меняющейся энергосистеме.

1. Траверса с композитной изоляцией (CICA) состоит из кабельных изоляторов, опорных изоляторов, металлического соединительного соединения, экранирующих устройств для выравнивания напряжения и подвесных лент для проводов. CICA заменяет комбинацию «традиционная железная траверса + подвесная изолированная струна» в воздушных линиях электропередачи и действует как изолирующая опора для высоковольтных проводов. Он обладает более превосходными электроизоляционными и механическими характеристиками, чем традиционные решения. С разрешения: ШЕМАР Пауэр

CICA (рис. 1) может использоваться как в новых, так и в существующих проектах воздушных линий электропередачи. Традиционная стальная траверса и изоляционные струны увеличивают как вертикальный свес (изолятор подвески), так и горизонтальный поворот (траверса). Double-V CICA обеспечивает уплотнение там, где его единая интегрированная модульная сборка (рис. 2) уменьшает как вертикальную длину, так и горизонтальный поворот.

2. На этом изображении показано сравнение Double-V CICA с традиционной конфигурацией стальной траверсы. С разрешения: ШЕМАР Пауэр

Сборка Double-V заменяет двумерную горизонтальную одинарную Vee, технологию, разработанную для уплотнения несколько десятилетий назад для оптимизации геометрии опоры электропередачи. Однако при уплотнении одинарный Vee по-прежнему имеет ограничения по жесткости на изгиб и сжатию. Было обнаружено, что Double-V обеспечивает аналогичные характеристики, с превосходным соотношением прочности к весу, эластичной способностью выдерживать ударные нагрузки (например, при обрыве проводника) и устойчивостью к пробоям, вызванным загрязнением, за счет использования композитных изоляторов из силиконовой резины, что делает их наиболее подходящим выбором для изолированных поперечин.

Double-V CICA представляет собой комбинацию композитных опорных изоляторов и подвесных изоляторов, как показано на рисунке 3. Композитный опорный изолятор действует как опора для сжимающих и изгибающих нагрузок, а подвесной изолятор выступает в качестве опоры для вертикальных/растягивающих нагрузок. .