DL_T 2387-2021CN 10kV～35kV线路柱式复合绝缘子技术规范.docx

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  ICS 29.080.10 CCS K 48 中华人民共和国电力行业标准 DL/T 2387—2021 10kV～35kV 线路柱式复合绝缘子 技术规范 Technical specification for composite line post insulators of 10 kV～35 kV transmission lines 2021-12-22发布 2022-03-22实施 国家能源局 发布 I DL/T 2387—2021 目 次 前言 Ⅱ 1 范 围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 型 号 2 5 标志 2 6 使用条件 3 7 技术方面的要求 3 7.1 外观 3 7.2 尺寸特性 3 7.3 端头附件 4 7.4 伞 套 4 7.5 芯棒 4 8 检验规则 4 8.1 试验分类 4 8.2 设计试验 5 8.3 型式试验 5 8.4 抽样试验 5 8.5 逐个试验 6 8.6 定型试验 6 9 试验方法 7 9.1 硬度变化试验 7 9.2 干工频耐受电压试验 8 9.3 芯棒与护套界面黏结强度检查 8 9.4 外观检查 8 10 包 装 9 11 运输 9 12 储 存 9 附录A(资料性)端头附件尺寸 10 Ⅱ DL/T 2387—2021 前 言 本文件按照 GB/T 1.1—2020 《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由电力行业绝缘子标准化技术委员会 (DL/TC16) 归口。 本文件起草单位：中国电力科学研究院有限公司、清华大学、国网山东省电力公司电力科学研究 院、国家电网有限公司、国网河南省电力有限公司电力科学研究院、襄阳国网合成绝缘子有限责任公 司、长园高能电气股份有限公司、淄博泰光电力器材厂、广州麦科凌电力装备有限公司。 本文件主要起草人：邓桃、吴光亚、周军、李庆峰、高海峰、梁曦东、王黎明、沈庆河、张锐、 张学军、卢明、杨红军、晏坚军、滕国利、许文荣。 本文件为首次发布。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二 条一号，10076)。 1 DL/T 2387—2021 10kV～35kV 线路柱式复合绝缘子技术规范 1 范围 本文件规定了10kV～35kV 线路柱式复合绝缘子的型号、标志、使用条件、技术方面的要求、检验规 则、试验方法、包装、运输和储存等。 本文件适用于10 kV～35kV 交流架空线路用线路柱式复合绝缘子(以下简称绝缘子)。 本文件不适用于横担绝缘子。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适 用于本文件。 GB/T531.1 硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法 第1部分：邵氏硬度计法(邵尔硬度) GB/T 2900.5 电工术语 绝缘固体、液体和气体 GB/T 2900.8 电工术语 绝缘子 GB/T 4796 环境条件分类环境参数及其严酷程度 GB/T 19519 架空线路绝缘子 标称电压高于1000V 交流系统用悬垂和耐张复合绝缘子 定义、 试验方法及接收准则 GB/T 20142-2006 标称电压高于1000V 的交流架空线路用线路柱式复合绝缘子 定义、试验方 法及接收准则 GB/T 34937-2017 架空线V 直流系统用悬垂和耐张复合绝缘子 定义、试验方法及接收准则 DL/T376 聚合物绝缘子伞裙和护套用绝缘材料通用技术条件 DL/T1580 交、直流棒形悬式复合绝缘子用芯棒技术规范 JB/T 5891 绝缘子用黑色金属铸件技术条件 JB/T 8176 电力和通信线路针式绝缘子钢脚 JB/T 8177 绝缘子金属附件热镀锌层 通用技术条件 JB/T 9673 绝缘子产品包装 3 术语和定义 GB/T 2900.5、GB/T 2900.8、GB/T19519、GB/T 20142界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 线路柱式复合绝缘子 composite line post insulator 由承受负荷的圆柱体实心绝缘芯棒、外套和固定在绝缘芯棒上的端头附件构成的绝缘子，用于承 受弯曲、拉伸和压缩负荷。 3.2 线路柱式复合绝缘子的端头附件 end fittings of a compasite line post insulator 构成绝缘子的部件装置，用于将绝缘子连接到支持构件或金属导体上(以下简称端头附件),通常 出现最大弯曲应力的端头附件为底部端头附件。底部端头附件通常包括铁担直脚和法兰两种。 2 DL/T 2387—2021 3.3 额定弯曲负荷 specified cantilever load; SCL 在规定试验条件下线路柱式复合绝缘子能够耐受的施加在线路端头附件上的弯曲负荷，其值由绝 缘子制造商规定。 3.4 最大设计弯曲负荷 maximum design cantilever load; MDCL 芯棒将要出现损伤的弯曲负荷值，运行负荷不应超过此值，其值和负荷加载方向由绝缘子制造商 规定。 4 型号 底部端头附件为铁担直脚的绝缘子的示意图如图1所示，其型号及符号含义如下： FPQ- T 下端螺纹直径 额定弯曲负荷，单位：kN 标称电压，单位： kV 注：T 后的数字表示下端螺纹直径， 一般为16、18、20,其中16表示M16,18 表示M18,20 表示M20。 底部端头附件为法兰的绝缘子的示意图如图2所示，其型号及符号含义如下： 额定弯曲负荷，单位： kN 标称电压，单位：kV 图 1 底部端头附件为铁担直脚的绝缘子 图 2 底部端头附件为法兰的绝缘子 5 标志 绝缘子制造商应在图样上标明相关尺寸和公差，以及按照本标准检查和试验时必要的参数值，同 时应标明本标准规定的型号。 每一支绝缘子上均应有铭牌以标记绝缘子的制造商名称或商标、制造年份、 SCL、MDCL 或本标 准规定的型号和产品编号。更多的信息可采用二维码或其他电子标识。这些标志应清晰牢固，不易 脱落。 3 DL/T 2387-2021 6 使用条件 本标准所规定的绝缘子通常用条件如表1所示。当绝缘子使用地点超出规定环境条件时，使用 者应按照 GB/T 4796 的规定做出说明。 表 1 通常用条件 序号 名称 单位 项目单位要求值 1 周围空气温度 最高气温 ℃ +40 最冷气温 -40 最大日温差 K 25 2 海拔 m ≤1000 3 太阳辐照度 W/cm2 ≤0.1 4 污秽等级 a、b、c、d、e 5 覆冰厚度 mm ≤10 6 风速/风压 m/(s ·Pa) ≤35/700 7 湿度 日相对湿度平均值 % ≤95 月相对湿度平均值 ≤90 注：在高于海拔1000m条件下使用时，应对绝缘子外绝缘配置进行相应校核。 7 技术方面的要求 7.1 外观 绝缘子的颜色应和图样规定大致相同。绝缘子的标志应符合本标准规定。 绝缘子伞套表面单个缺陷面积(如缺胶、杂质、凸起等)不应超过25mm2 或深度大于1mm, 总 缺陷面积不应超过绝缘子总面积的0.2%;绝缘子表面存在的工艺痕迹和标志不属于制造缺陷，但其面 积应计入表面缺陷总面积。凸起表面和合模缝应清理平整，凸起高度不应超过1mm; 伞根部不应有裂 痕；伞套与端头附件结合处不应分离或黏结不足；伞与护套之间的界面不应有黏结缺陷。 7.2 尺寸特性 7.2.1 尺寸参数 绝缘子的典型尺寸参数如表2所示。 表2 线路柱式复合绝缘子典型尺寸参数 型号 雷电冲击耐受 电压 kV 工频湿耐受电压 kV 公称爬电距离 mm 额定弯曲负荷 kN 结构高度 mm FPQ-10/3T16(18、20) 110 40 450 3 285 FPQ-10/5T18(20) 110 40 450 5 285 FZS-10/5 75 28 290 5 215 FZS-35/5 265 100 1200 5 620 FZS-35/8 265 100 1200 8 620 4 DL/T 2387—2021 7.2.2 尺寸偏差 除非另有规定，对没有标注公差的尺寸允许有下列公差： 若 d≤300mm,±(0.04d+1.5mm); 若 d300mm,±(0.025d+6mm), 最大不超过50 mm。 其中： d 是 以mm 表示的被测量尺寸。 爬电距离测量以绝缘子图样设计尺寸及其规定的公差为准，如果图样规定为最小爬电距离，则不 允许有负偏差。 7.3 端头附件 7.3.1 底部端头附件铁担直脚 底部端头附件为铁担直脚的绝缘子，附录A 给出了铁担直脚的几种典型尺寸及尺寸偏差，技术条 件应符合 JB/T 8176 的规定。 7.3.2 法兰 端头附件为法兰的绝缘子，法兰一般都会采用铸钢件或球墨铸铁件。附录A 给出了法兰的几种典型尺 寸及尺寸偏差，技术条件应符合JB/T 5891 的规定。 7.3.3 上部端头附件 上部端头附件中的压板式的线槽宜采用铸钢或铝合金材质。其表面应光洁、平整，不允许有裂纹 等缺陷；重要部位(指不允许降低机械载荷的部位，以产品图样标注为准)不应有缩松、气孔、砂 眼、渣眼、飞边等缺陷。与其他零件连接及导线接触的部位不应有胀砂、结疤、凸瘤等妨碍连接及损 坏导线的缺陷。紧固件中的螺栓应有防松措施。 注：由于目前绝缘子上部端头附件形式多样，暂无法统一。附录A 给出了一种上部端头附件为压板的典型结构和尺寸。 7.3.4 螺栓 端头附件用的螺栓的强度等级应与绝缘子的机械强度等级匹配。 7.3.5 锌层 绝缘子的端头附件和螺栓若采用热镀锌制造，锌层应符合 JB/T 8177的规定。 7.4 伞套 绝缘子的伞裙和护套用绝缘材料应采用高温硫化硅橡胶材料，芯棒护套的最小厚度不小于5 mm, 其性能应满足DL/T376 的要求。 7.5 芯棒 芯棒的性能应满足 DL/T 1580的要求。 8 检验规则 8.1 试验分类 试验分设计试验、型式试验、抽样试验、逐个试验四类。这四类试验的集合也称为定型试验。 5 DL/T 2387—2021 8.2 设计试验 设计试验是用来验证绝缘子的设计、材料和制造方法(工艺)是否适宜。绝缘子的设计由以下因 素确定： ——芯棒和伞套材料，以及制造方法； -端头附件材料，以及其结构和固定方法； ——护套厚度； ——芯棒直径。 当设计变化时，应按 GB/T 20142的规定重新验证。 某一类线路柱式复合绝缘子进行设计试验后，其试验结果即能代表具有下列特性同类绝缘子的 设计试验，对整个这类绝缘子有效。 a) 芯棒和伞套材料相同，并且制造方法相同； b) 端头附件材料、结构相同，并且固定方式相同； c) 芯棒上伞套最小厚度(如有护套，则包括其厚度)相同，差别在±15%范围内或较大； d) 各种机械负荷和附件之间芯棒最小直径之比相同或较小； e) 芯棒直径相同或较大； f) 伞套形状相同，各参数差别在±15%范围内，但伞间距在±25%范围内。 8.3 型式试验 型式试验的目的是验证绝缘子的主要特性，而这些特性又主要根据其形状和尺寸。型式试验应 对已通过设计试验的绝缘子进行。仅当绝缘子的型式有变化时，才重新进行型式试验。 从电气型式试验的角度看，绝缘子的型式由以下特性确定： — 电弧距离； ——爬电距离 ———企套形状， 满足上述特性条件的同一型式的绝缘子，其电气型式试验仅进行一次。如果引弧或均压装置是该 型式绝缘子的必备部件，电气型式试验应在装有这些部件的绝缘子上进行。 仅当上述特性中有一项或多项变化时，电气型式试验才重新进行。 从机械型式试验的角度看，绝缘子的型式由以下特性确定： ——SCL; — 芯棒材料； ——芯棒直径； ——端头附件的固定方法； ——底部端头附件的连接区。 满足上述特性条件的同一型式的绝缘子，其机械型式试验仅进行一次。仅当上述特性中有一项或 多项变化时，机械型式试验才重新进行。 8.4 抽样试验 抽样试验的目的是验证绝缘子由制造质量和所用材料决定的特性。样品应从提交验收的批中随机 抽取。如果提交验收的绝缘子超过10000支，应将其划分成几批，每批数量2000支～10000支，样本 大小如表3所示，试验结果应分批评价。 样本应随机抽取，买方有权抽取，并对抽取的样本做相应的抽样试验。 绝缘子的抽样试验项目包括： 6 DL/T 2387—2021 a) 尺寸检查 (E1+E2); b) 镀锌层试验 (E1+E2); c)SCL 验证 (E1); d) 芯棒与护套界面黏结强度检查 (E2 中的1支)。 如果抽样试验中仅有一支绝缘子或附件不满足规定的要求，能够直接进行重复试验。重复试验应包含初次试 验时未通过的试验项目，抽取的样本大小为首次的两倍。 如果抽样试验中两支及两支以上绝缘子或附件不满足规定的要求，或重复试验中任意一项不满足规定的要求， 则该批绝缘子不符合本标准，应由制造商收回。 若能清楚地识别失效原因，允许制造商对该批绝缘子进行精选，以剔除具有这种缺陷的绝缘子。 经精选后的这批绝缘子能再一次提交试验，抽取的样本大小为首次的三倍。如果重复试验中有任一绝 缘子不满足规定的要求，则该批绝缘子不满足本标准。 表3 按照批量抽取的样本大小 批量N 样本大小 E1 E2 N≤100 协议 100N≤300 2 1 300N≤2000 4 3 2000N≤5000 8 4 5000N≤10000 12 6 8.5 逐个试验 逐个试验的目的是剔除存在制造缺陷的绝缘子，应对提供的每支绝缘子进行。 8.6 定型试验 绝缘子的定型试验项目如表4所示。 表4 线路柱式复合绝缘子的定型试验 类别 项号 试验名称 试品数量 试验方法 设计 试验 1 界面和端头 附件连接 试验 a)试样与预试验 4支 GB/T 20142—2006中6.2.1 b)干工频电压试验 1支 GB/T 20142—2006中 c)预备性试验 1)热机试验 2)水煮试验 3支 GB/T 20142—2006中 GB/T 20142—2006中 d)验证试验 1)外观检查 2)空气中冲击击穿试验 3)干工频电压试验 经项c)后3支 GB/T 20142—2006中 GB/T 34937—2017中9.2.3 GB/T 20142-2006中 2 装配后 的芯棒 负荷试验 a)最大设计弯曲负荷(MDCL)验 证试验 3支 GB/T 20142—2006中6.3.1 b)拉伸负荷试验 3支 GB/T 20142—2006中6.3.2 7 DL/T 2387—2021 表4(续) 类别 项号 试验名称 试品数量 试验方法 设计 试验 3 伞裙和 外套材料 试验 a)硬度变化试验 2片 9.1 b)加速气候试验 3片 GB/T 20142—2006中6.4.2 c)起痕和蚀损试验 2支 GB/T:20142—2006中6.4.3 d)可燃性试验 5片 GB/T 20142—2006中6.4.4 e)外套材料耐漏电起痕性和耐电蚀 损试验 5片 GB/T 20142—2006中6.6 4 芯棒材料 试验 a)染料渗透试验 10支 GB/T 20142—2006中6.5.1 b)水扩散试验 6支 DL/T 1580 c)交流击穿强度 5支 DL/T.1580 型式 试验 5 电气试验 a)尺寸检查 3支 GB/T 20142—2006中7.1 b)干雷电冲击耐受电压试验 1支 GB/T 20142—2006中7.2.2 c)湿工频耐受电压试验 1支 GB/T 20142—2006中7.2.3 6 机械试验 弯曲破坏负荷试验 3支 GB/T 20142-2006中7.3.1 抽样 试验 7 尺寸检查 E1+E2 GB/T 20142—2006中8.2 8 镀锌试层试验(仅适用于锻钢热镀锌) E1+E2 GB/T 20142—2006中8.3 9 干工频耐受电压试验(80%闪络电压，1min) E1+E2 9.2 10 额定弯曲负荷(SCL)验证试验 E1 GB/T 20142—2006中8.4 11 芯棒与护套界面黏结强度检查 E2中的1支 9.3 逐个 试验 12 拉伸负荷试验 全部 GB/T 20142—2006中9.1 13 外观检查 全部 9.4 9 试验方法 9.1 硬度变化试验 9.1.1 试验程序 两片同一尺寸的外套材料试样分别从两支绝缘子伞套上裁取，其尺寸、形状和厚度应满足GB/T 531.1.规定的硬度测量。如果伞形或厚度不适宜，试样可以专门制作，其制造工艺和参数应与绝缘子伞 套相同。 按 GB/T531.1 规定用邵尔A 硬度计测量并记录两片试样的硬度，同时测量并记录环境和温度。然后，将 试样浸入沸腾的含有0.1%(质量)NaCl 的去离子水中保持42h (去离子水也可用自来水代替),加盐 使溶液电导率在20℃~25℃时达到1650μS/cm±50μS/cm, 煮沸时可使用如图3所示的容器。水煮后 让试样冷却，并在3h 内再次测量其硬度，测量时的温度与煮沸前的差值不应超过±5 K。 9.1.2 判定准则 前后两次测量的两片试样的硬度值变化均不应超过10%。 8 DL/T 2387—2021 图3 水煮试验用容器示例 9.2 干工频耐受电压试验 9.2.1 试验程序 经受80%工频闪络电压1 min 耐受试验。 9.2.2 试验判据 若电压施加期间不发生闪络或击穿，则试验通过。 9.3 芯棒与护套界面黏结强度检查 9.3.1 试验程序 采用剖检方法检查芯棒与护套界面黏结强度。试验程序如下： a) 第一步：用尺寸便于操作的刀类锋利锐器沿绝缘子轴线，紧贴芯棒表面削掉伞裙和护套，检查 是不是真的存在芯棒与护套黏结不良缺陷，对怀疑有缺陷部位再用手撕剥离护套和伞裙，测量手工剥 离的护套与芯棒不黏结处的面积。因锐器作用削掉的护套面积不计。 b) 第二步：旋转180°后，重复第一步的方法沿轴线 判定准则 若同时满足以下条件，则本项试验通过： a) 端部密封处无缺陷； b) 别的部位的缺陷的总面积小于等于1cm2。 9.4 外观检查 对每支绝缘子进行全方位检查。绝缘 小观应符合7.1 的要求，端头附件的外观应符合7.7的要求，绝缘 9 DL/T 2387—2021 子的标志应符合第5章的要求。 10 包装 包装应符合 JB/T9673 的规定，此外还应满足以下要求： a) 应采用纸箱包装，绝缘子和纸箱之间应有少数塑料泡沫支撑卡具。 b) 包装箱应有充足的堆码抗压强度和足够的搬运抗弯曲强度。 c) 包装箱应拥有非常良好的防潮等保护的方法，以确保在运输、储存、现场堆放和搬运时不因包装不良 而损坏产品和使金具产生腐蚀。 d) 包装箱应有正确、清晰、牢固的标志。 e) 包装箱内应装有合格证和安装使用说明书。 11 运输 运输和搬运时必须在包装完好的情况下进行，应考虑运输途中可能受到的最大压力、冲撞等因 素。卸货时，严禁拖拽、抛摔，保证包装箱平稳落地。 12 储存 绝缘子的储存应满足以下要求： a) 绝缘子在储存前，应检查绝缘子外包装不应有明显挤压、破损痕迹。外包装合格后储存。 b) 绝缘子应储存在干燥、通风的库房中，防止水浸、鼠咬等外力造成损失破坏，禁止在绝缘子上直接 压重物或堆放有尖锐棱角物品，避免伞裙变形或机械损伤。包装物叠放高度不应超过8层。 c) 户外储存除满足以上规定要求外，还应做好防雨、防酸、防非物理性腐蚀等措施。 DL/T 2387—2021 10 附 录 A (资料性) 端头附件尺寸 A.1 底部端头附件铁担直脚 铁担直脚示意图如图A.1 所示。 图 A.1 铁担直脚示意图 表A.1 给出了铁担直脚的典型尺寸。 表 A.1 铁担直脚尺寸 单位： mm 铁担直脚脚 型号 d? d d? d h? h h? h h? h b? b b? b 基本 尺寸 极限 偏差 基本 尺寸 极限 偏差 T16 16 16 40 +3 -2 35 +5 0 11 35 30 T18 18 18 40 +3 -2 35 +5 0 11 35 30 T20 20 20 40 +3 -2 35 +5 0 11 35 30 A.2 上部端头附件压板 压板示意图如图 A.2 所示。 表 A.2 给出了一种典型的压板尺寸。 11 图 A.2 压板示意图 表 A.2 压板尺寸 DL/T 2387—2021 单位：mm R? R R? R d? d h? h h? h h? h h? h 18 18 M8 ≥3 14 12～20 26 A.3 法兰 法兰示意图如图 A.3 所示。 图 A.3 法兰示意图 表A.3 给出了几种典型的法兰尺寸，4孔的法兰结构有利于安装牢固。 表 A.3 法兰尺寸 单位：mm d1 d? d 孔数 76 12 4 127 16 4 注：d?表示螺孔直径。 DL/T 2387-2021 DL/T 2387-2021 中 华 人 民 共 和 国 电 力 行 业 标 准 10kV～35kV 线路柱式复合绝缘子 技术规范 DL/T 2387—2021 中国电力出版社出版、印刷、发行 (北京市东城区北京站西街19号 100005 ) 2022年2月第一版 2022年2月北京第一次印刷 880毫米×1230毫米 16开本 1 印 张 30千字 统一书号155198 ·3874 定价20.00元 版 权 专 有 侵 权 必 究 本书如有印装质量上的问题，我社营销中心负责退换 中国电力百科网网址电力标准信息微信中国电力出版社官方微信 中国电力百科网网址 电力标准信息微信 155198.3874为您提供最及时、最准确、最权威的电力标准信息 155198.3874

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