T型截面复合绝缘横担：革新配网防雷技术，引领线路安全升级 CNR220-479

项目背景

本文针对电力生产中的实际痛点，研发了T型截面复合绝缘横担：革新配网防雷技术，，有效提升了作业效率与安全水平。10kV配网架空线路断线问题长期困扰电力行业，雷电感应过电压是主要诱因。提高线路绝缘水平，成为降低感应雷击跳闸及断线事件的关键路径。

近年来复合材料制造工艺快速发展，复合绝缘横担在配网防雷改造中逐步应用。但传统复合横担，无论实心或空心结构，均存在重量大、内绝缘隐患及施工不便等局限，制约了防雷改造的推广效果。

针对上述问题，中国电科院研发了10kV配网架空线路用T型截面复合绝缘横担，旨在通过截面与工艺新型，兼顾电气稳定性、机械性能与安装便捷性。

存在问题

• 重量偏大。传统实心或空心复合横担自重较高，增加杆塔荷载，人工登杆安装难度大。
• 内绝缘隐患。空心结构易受潮气侵入，长期运行后内绝缘性能下降，影响线路安全。
• 抗弯性能不足。常规截面在重力方向抗弯能力有限，挠度变形明显，易引发导线位移或磨损。
• 异物堆积。横担上表面易积存鸟窝等异物，既影响美观，也可能引发短路或放电。
• 防腐与环保压力。传统端部金具多需镀锌处理，工艺环节多，耐蚀性有限，生产成本偏高。

创新目标

研发一种适用于10kV配网架空线路的T型截面复合绝缘横担，在减轻重量、提高抗弯性能的同时，确保电气绝缘稳定，简化安装流程，并改善防鸟害与耐腐蚀表现，为配网防雷改造提供可规模化推广的标准化部件。

技术方案

该横担采用T型截面设计，芯体为实心结构，通过注射拉挤工艺一次成型。T型截面在重力方向具有更高的截面惯性矩，有效提高抗弯性能，降低挠度变形率，同时相比传统实心或空心结构明显减重。

横担上表面设置R35圆弧，可减少鸟窝等异物堆积，兼顾美观。端部采用铝合金金具，耐蚀性能好，制备工艺简单且环保免镀锌，有利于降低生产成本。

安装时，横担通过端部金具与杆塔连接，导线固定于横担指定位置。实心芯体确保内绝缘无空腔隐患，干弧距离、爬电距离、护套厚度及伞伸出等参数均达到行业先进水平，额定弯曲负荷、最大设计弯曲负荷、额定拉伸负荷及额定扭转负荷适应实际应用需求，雷电冲击耐受电压与湿工频耐受电压测试结果验证了其电气性能。

创新亮点

• T型截面设计：提高重力方向抗弯性能，降低挠度变形率，同时实现明显减重。
• 实心注射拉挤芯体：消除空心结构内绝缘受潮隐患，电气稳定性高。
• R35上表面圆弧：减少鸟窝等异物堆积，降低短路与放电风险。
• 铝合金端部金具：耐蚀性好，免镀锌工艺环保，制备简单，利于控制成本。
• 机电性能均衡：额定弯曲、拉伸、扭转负荷及雷电冲击、湿工频耐受电压均适应配网运行要求。

落地应用效果

目前，T型截面复合绝缘横担已通过实验室环境验证，正处于由试点向推广过渡的阶段。随着配电线路供电可靠性要求不断提高，该横担凭借重量小、抗弯性能好、机电可靠性高及安装便捷等优势，在配网复合绝缘横担市场中具备广阔应用前景。

产业单位转化该成果后，可广泛应用于国内配电线路，提高线路防雷、防鸟等性能，预期市场潜力巨大。免镀锌工艺进一步降低生产成本，提高经济效益。

产出物：10kV配网架空线路用T型截面复合绝缘横担，含实心注射拉挤芯体、R35上表面圆弧及铝合金端部金具。

适用场景：10kV配网架空线路防雷改造、防鸟害治理及新建线路绝缘提升工程。

常见问题

Q：T型截面横担的电气性能是否经过验证？

A：已通过实验室环境验证，雷电冲击耐受电压和湿工频耐受电压测试结果均满足实际应用需求。

Q：该横担安装是否复杂？

A：横担重量明显减轻，端部采用铝合金金具，安装便捷，适合配网杆塔作业。

Q：产业化推广的成本优势体现在哪里？

A：端部金具免镀锌，制备工艺简单且环保，有利于降低生产成本，提高经济效益。

数据来源：项目验收报告及现场应用统计，单位信息已脱敏处理。