谈谈电网送电线路中如何选择绝缘子

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 谈谈电网送电线路中如何选择绝缘 子 摘要；本文作者结合自己多年的 实际工作经验，对目前电网送电线路中 常见材质绝缘子的性能进行分析，.通过 技术分析和对比说明不同的环境不同的 地区应选用不同的绝缘子。 中国论文网 /2/view-12903094.htm 关键词；电网线路绝缘子 U665.12 目前，在电网输电线路绝缘材质 中，钢化玻璃、瓷质、合成绝缘子是主 流材质。各种绝缘子在防污、防雷、抗 劣化的性能受材质性能、型式结构的影 响而不一样，怎样在不同的环境不同的 地区选用不同类型的绝缘子，使其性能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 达到最大化是一个非常值得关注的问题。 1、绝缘子 绝缘子是一种特殊的绝缘控件， 能够在架空输电线路中起到重要作用。 绝缘子在架空输电线路中起着两个基本 作用，即支撑导线和防止电流回地，这 两个作用必须得到保证，绝缘子不应该 由于环境和电负荷条件发生变化导致的 各种机电应力而失效，否则绝缘子就不 会产生重大的作用，就会损害整条线路 的使用和运行寿命。 2.、绝缘子材质 绝缘子材质一般为硅酸盐材料， 常见的主要有瓷和钢化玻璃。瓷是由石 英砂、黏土和长石等原料经过球磨、制 浆、炼泥、成型、上釉并烧结成的。玻 璃是由石英砂、自云石、长石、右灰石 和化工原料经过高温熔融成液体后冷凝 而成的一种均质的非晶体。瓷绝缘子和 玻璃绝缘子是由铁帽、钢脚和绝缘件用 高标号水泥胶装成一体。有机复合绝缘 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 子的硅橡胶伞盘为高分子聚合物，芯捧 为引拔成型的玻璃纤维增强型环氧树脂 棒。有机合成绝缘子是由硅橡胶伞裙、 芯棒和端部金具构成一体。 3、钢化玻璃绝缘子的性能分析 玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不 易老化的优点，并且绝缘子本身具有自 洁性能良好和零值自爆的特点。特别是 玻璃是熔融体，质地均匀，烧伤后的新 表面仍是光滑的玻璃体，仍具有足够的 绝缘性能；对于遭受雷击频率较高的地 段，技术角度上讲应该是优先考虑选择 的。 近年来，钢化玻璃绝缘子随着制 造工艺的改进，盘弪比较大，内褶皱多 而深，大大地提高单片绝缘子的爬电距 离，这种爬电距离的提高另一效果也提 高了绝缘子的十弧电压。 另外，由于钢化玻璃绝缘子的自 碎性能，在强电流通过绝缘子串时，首 先是钢化玻璃伞群自碎，而绝缘子钠帽 不炸裂，钢脚不熔断。这是钢化玻璃绝 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 缘子一个显著优点。 至于钢化玻璃绝缘子的防污闪性 能，根据电网的运行经验来看，实际防 污闪能力与绝缘子结构是密切相关的。 目前，防污闪钢化玻璃绝缘子上表面火 多采用传统的倾角设置，上表面自洁能 力较强；由其下表面同样由于设有多道 深褶皱的原因，绝缘子的自洁能力降低， 绝缘子下表面的积污总量较大。在灰尘 较大区域的运行绝缘子，积污情况相当 明显。从一些通报的案例上看，某些地 方在雾季也发生过跳线串等由于污秽的 原因沿面闪络的情况。 4、复合绝缘子的性能分析 复合绝缘子由下其良好的憎水性 能使其有独树一帜的抗污闪能力，正被 越来越广泛地运用于电网。根据相关运 行经验和研究表明：复合绝缘子相对悬 式瓷、玻璃绝缘子而言，易遭受工频电 弧损坏。表现为伞诸和护套粉化、蚀损 和漏电起痕肢炭化严重，芯棒暴露和机 械强度下降。所以，复合绝缘子需要在 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 两端安装均压装置，使工频电弧飘离绝 缘子表面。其次，均压装置还应保护两 端金属附件连接区因漏电起痕及电蚀损 导致密封性能破坏。为了达到此目的， 复合绝缘子必须安装均压装置，其干弧 距离小于相同结构高度的瓷、玻璃绝缘 予串，无疑降低了电气绝缘子强度。相 关试验表明：在高压端安装了均压装置 后，雷电冲击闪络电压比无均压装置情 况下有不同程度的降低，且随着均压装 置的罩人深度的增加，绝缘距离有所减 少，闪络电压降低幅度加大。当绝缘予 两端都装上均压装置后，雷电冲击闪络 电压最高降幅值达 21.3%。复合绝缘子 裙边短小，相对裙间距不大，其遭雷击 后造成闪络的概率明显增加。 另外，护套材料耐电场，耐老 化能力不强，在强电场以及臭氧和酸性 物质作用下，护套会加速老化，经长时 间运行的芯捧护套会产生大量裂纹和缝 隙，水汽慢慢侵人，造成局部放电，产 生发热，进一步破坏护金与芯棒。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 另外，从某电网运行于灰尘比 较大区域的合成绝缘子来看，其抗硅酸 盐腐蚀的能力有限，其憎水性与硅酸盐 粉尘时会使硅酸盐粉尘粘在合成绝缘子 表面，并导致合成绝缘子持续老化，最 终导致击穿。 5、瓷质绝缘子的性能分析 瓷质绝缘子的使用相对较早， 其基本结构型式有普通型和防污型两种。 其防污型中比较突出、常用的一种是双 伞型防污绝缘子，主要是利用绝缘子上 下表面都有良好的自洁能力防污。双伞 绝缘子易清扫，盐密监测结果也是含盐 量极少；但由于是双伞型设计，伞裙间 距离短，整串绝缘子在雷击后容易形成 贯穿性的电流通路，所以雷击后跳闸率 相对较高。普通型绝缘子的防污闪，防 雷性能都没突出的优点。 瓷质绝缘子受生产制造工艺影响 非常大，部分制造工艺不够先进的绝缘 子，由于瓷绝缘子瓷件与钢帽、水泥勃 合剂之间的温度膨胀系数相差较大，当 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 运行中瓷绝缘子受冷热变化时， 瓷件会承受较大的压力和剪应力， 导致瓷件开裂，而且瓷绝缘子的瓷件存 在剥釉、剥砂、膨胀系数大等问题，受 外力作用时会产生有害应力引起裂纹扩 展，严重的会产生掉串事故。 6.技术分析比较 6.1 绝缘子材质特性 ()玻璃绝缘子有较好的耐电弧和 不易老化的优点，并且绝缘子本身具有 自洁性能良好和零值自爆的特点。特别 是玻璃是熔融体，质地均匀，烧伤后的 新表面仍是光滑的玻璃体，仍具有足够 的绝缘性能。并且零值或雷击后钢帽不 会被炸裂掉串。 (2)复合绝缘子主要依靠其憎水性 的发挥，在防污闪方面有一定的优势。 同时，该种绝缘子在耐雷击和耐老化、 耐酸蚀方面有一定的劣势。造雷击等破 坏后可能掉串。 (3)瓷质绝缘子材质可靠性主要是 受制造技术的影响比较大。其主要劣势 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 是“零值”隐蔽性，钢帽可能炸裂掉串。 6.2 绝缘子型号特征 能不能够防污闪并不能依靠绝缘 子的型号称呼上带上防污两个字就能解 决问题，许多称号为防污型的绝缘子因 爬电距离较大所以称呼为防污型的，到 底能否有效防污闪还得看具体的几何结 构，例如目前运用极为广泛的钟罩型玻 璃钢化绝缘子爬电距离大，防雷、防内 过电压效果好；但由于其结构上讲，比 较容易积污，目前国电公司通报发生污 闪的也以该类型居多，因此就其应用场 合是应该有所选择的。 双伞型防污瓷质绝缘子因长时间 清洗所得积污值均比较小，因此其防污 能力是具有实际效果的。但是从其结构 上讲爬电距离的有效系数是小于 1.0 的， 在雨雾状态容易形成闪烙通道，其使用 又受到局限。 (3)合成绝缘子是目前一致举荐的 良好的防污闪材料，但其可靠性能目前 尚处于探索阶段，部分运行经验表明合 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 成绝缘子的防雷性能并不是特别理想。 6.3 耐张串特性 就耐张串绝缘子来说，由于其耐 张串的绝缘子在线路中的位置结构原因， 从多年以来的现场比较来看，耐张串绝 缘子不易积污(但安装中要注意需倒装 线路上的绝缘子积水问题)，但零值与 自爆比直线串绝缘子要多。因此其选择 瓷质还是玻璃钢化的，选择绝缘子的几 何形状是很有讲究的，应当用低值自爆， 不易积污的。 比如在对某高压电网全网瓷质 绝缘子共 83155 片进行零值、低值测试， 统计分析得：全网瓷质绝缘子综合零 (低)值率为 0. 673 % 0 片，其中耐张绝 缘子零(低) 值率为 1.09%片， 直线(含跳线) 绝缘子零(低) 值率 为 0.178%片。 7.结束语 综上所述，笔者认为在选用绝缘 子时应有以下准则: 在山区，因大气污染程度较低， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 主要电气故障是雷击跳闸，宜配置大爬 距、深梭棱、钟罩式钢化玻璃绝缘子； 以减少线路遭雷击后的建弧跳闸机率。 在大气污染程度相对较高的平 原区，输电铁塔也不是区域中的最高物 体;宜配置复合绝缘子，以减少局部污闪 的机率。 在大气污染程度相对较高的 平原区