避雷器的作用是保護重要電力設備免受過電壓的侵害,其性能直接決定著重要電力設備的絕緣設計水平,并影響整個工程的投資成本,是一種關乎電力系統安全與可靠運行的關鍵設備,廣泛應用于輸電線路、變電(換流)站、發電廠、軌道交通等場景。
避雷器的作用是保護重要電力設備免受過電壓的侵害,其性能直接決定著重要電力設備的絕緣設計水平,并影響整個工程的投資成本,是一種關乎電力系統安全與可靠運行的關鍵設備,廣泛應用于輸電線路、變電(換流)站、發電廠、軌道交通等場景。
近些年,國家超特高壓交直流輸配電工程建設的大力推進,我國避雷器制造行業得到了快速發展。據統計,2016年,我國避雷器制造行業產量為4656.4萬只,2019年為6948萬只,較2016年增長49.21%,市場規模總體呈現平穩增長,2021年我國避雷器制造行業產量將達8421.4萬只。
隨著以特高壓為骨干網架、各級電網協調發展的堅強智能電網建設,我國在超特高壓、智能電網等領域設備研發、制造技術上不斷實現突破。避雷器是電力系統的過電壓保護設備,隨著國內特高壓交直流輸配電工程、柔性直流輸電工程、輸配電線路防雷改造、智能配電網建設等應用場景的不斷豐富,避雷器領域技術迭代升級主要表現在以下兩個方面:
一是電阻片呈現出向超高梯度、高能量吸收能力、低殘壓、低功耗、高荷電率下交直流老化性能更優等方向發展的特點。二是避雷器呈現出設計向小型化、標準化、多功能化、高抗震能力、高海拔重污穢地區使用,制造向自動化方向發展的特點。
避雷器行業形勢分析:
(1)新材料和新配方
避雷器研究領域是高電壓技術和材料科學的交叉領域。避雷器的核心元器件-電阻片的通流容量、殘壓、電位梯度、老化等電性能與原材料和制備工藝有著密不可分的關系,對新材料和制備工藝的研究,引入性能更優的材料作為電阻片的功能性材料成為一種趨勢。
(2)避雷器仿真計算
建立避雷器力學模型,采用有限元法進行仿真分析,采用精確的三維電場解析軟件進行電場的分析計算,優化避雷器電位分布,驗證避雷器結構設計是否滿足技術需求。
(3)智能制造
智能化是制造自動化的發展方向。在產品制造過程的各個環節應用人工智能技術實現工藝過程設計、生產調度和故障診斷等。通過制造過程智能化,降低工藝偏差率,提高產品質量。
(4)多功能避雷器
以避雷器為主體,整合其它相關設備的功能,實現避雷器多功能化是避雷器的發展趨勢,例如兼做支柱絕緣子避雷器、線路防雷絕緣子、可控避雷器、兼具錄波功能的避雷器監測器等。
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