层、模压在特高压的应用

层、模压在特高压输变电的应用以人为本以质为生以客为尊以信为重报告人：唐安斌单位:四川东材科技集团股份有限公司国家绝缘材料工程技术研究中心

2014.11直流电是最早的发电、输电和用电方式，但直流电机结构复杂，换相困难，运行费用高，可靠性差，难以实现远距离、大容量的输电。第一次远距离输电：1882年，法国物理学家多普勒，用装在斯巴赫煤矿中的直流发电机，以1.5-2kV直流电压，沿57km的电报线路，把1.5kW电力送到在慕尼黑举办的国际展览会上。1889年，法国用直流发电机串联，以125kV直流电压，沿230km线路，把20MW电力从毛梯埃斯（Moutiers）送到里昂（Lyon）。1888年三相交流电的出现是电工技术发展的一个重要里程碑，交流电网建设得到迅速发展，并很快占据了主导地位。能方便而又经济地升高或降低电压，使远距离输电成为可能。三相交流发电机和电动机结构简单，价格低，容量又可设计得很大。三相交流电气设备效率高，运行维护简单。交流输电在发展过程中也遇到了问题，系统稳定问题使输送功率受到了限制，无功问题限制跨海及地下电缆输电距离。这样，人们又回忆起直流输电的许多优点，如没有运行稳定问题；线路造价低、损耗少，不存在无功问题等等，而继续加以研究运用。但在当时发电和用电的绝大部分均为交流电的情况下，要采用直流输电，必须进行换流才能实现，因此，之后直流输电的发展就与换流技术发展建立了十分密切的关系。围绕换流技术的发展，直流输电的发展经历了汞弧阀换流时期、晶闸管阀换流时期及全控型器件换流时期，人类社会发展也步入到现代社会…1831年1870年1891年1954年2010年瑞典哥特兰岛直流工程是世界上首个商用高压直流输电工程，直流电压100kV、功率20MW。目前高压直流输电成为世界上解决高电压、大容量、长距离送电和异步联网的重要手段。由于承受的直流电压更高,因此对外绝缘、内外绝缘的配合等方面的要求更严格。关键组件换流阀长期处于高电压（≥600kv）、高电流（≥5000A）、高受力状态（拉带：长期承受20吨以上拉力）对组成阀组的绝缘支撑材料提出了高耐压、高耐漏电、高机械强度的要求。换流阀用绝缘槽梁、绝缘拉带及绝缘结构件，主要用于高压/特高压直流输电换流阀以及柔性直流输电换流阀。属于高强度、特高压绝缘材料，是换流阀的核心关键材料。三聚氰胺树脂耐电弧性、耐漏电优异强度差环氧树脂高耐压机械性能好、韧性好无卤阻燃树脂无卤阻燃、高强度、脆性大矛盾引入功能性基团提高耐漏电性能、耐电弧性解决方案复合纤维增强，提高抗拉强度等机械性能优化固化体系，提高交联密度，提高耐电压水平引入反应性阻燃元素，实现结构性无卤阻燃DF336玻璃布层压板及绝缘加工件指标名称单位指标值典型值弯曲强度MPa≥500565弯曲弹性模量GPa≥2024冲击强度（纵向，简支梁，缺口）kJ/m2≥5073纵向拉伸强度MPa≥320382平行层向击穿电压kV≥3575燃烧性―FV0FV0耐电痕化指数V600600耐电弧性S≥150181典型性能应用DF336高强度绝缘槽梁典型性能应用试验项目单位指标值典型值VONROLL指标弯曲强度MPa≥500726≥500弯曲弹性模量GPa≥2530.7≥21冲击强度（纵向，简支梁，缺口）KJ/m2≥50274——拉伸强度MPa≥450619——平行层向击穿电压kV≥35100——耐电痕化指数V≥600通过PTI600≥500耐电弧S≥150183——燃烧性级FV0FV0FV0DF336高强度绝缘拉带典型性能应用项目名称单位指标典型值VONROLL指标弯曲强度MPa≥8001073≥500弯曲弹性模量GPa≥3031≥21拉伸强度MPa≥500610≥500耐漏电起痕指数V≥600600≥500燃烧性FV0

FV0FV0拉伸破坏载荷kN≥600673≥600耐电弧S≥150183——Tg℃≥150≥150DF336高强度绝缘螺杆典型性能应用试验项目单位指标值典型值弯曲强度横向MPa≥600650纵向冲击强度（简支梁，缺口）KJ/m2≥60140拉伸强度MPa≥500655压缩强度MPa≥220440耐电痕化指数V600600耐电弧S≥180182燃烧性级FV0FV0±500千伏德宝直流输电线路工程±800kV宁浙线直流输电线路工程