外绝缘复习答案

1、绝缘子及输变电设备外绝缘重点内容回顾1、绝缘子按材质的分类；三类不同材质绝缘子的优缺点按采用的绝缘材料划分，播缘壬可分为电遂，玻璃却复食绝缘壬.（又名合成绝缘壬，.也称有机绝缘壬或韭逢绝缘壬）_三大类.。_、复食绝缘壬优点:重量轻“易运输和安装;机械强度高，不容易破碎；制造工艺简单，价格便宜；具有表面憎水性，耐污闪能力强，少维护。缺点:（1）比较容易老化（电气性能，和机械性能都会随着运行时间而逐渐下隆，而且这种性能下隆是不可恢复的） ；（2）会产生漏电起痕和蚀损的现象.（有机材料主要是碳氢 学键构 成）；（3）JE同样结构距离前提下绝缘距离小;_（4）脆断问题。电食绝缘壬优点：（1）长时间的使

2、用经验；（2）较全面的质量保障体系。缺点：（1）有零值绝缘子的问题；（2）支柱绝缘子的断裂问题；（3）遭外力冲击破碎的 问题；（4）耐污闪性能差。玻璃绝缘壬优点：_（1） _零值绝缘壬自爆3_一（ 2）.其余优点J1,电食绝缘壬缺点：（1）遭外力冲击破碎问题；（2）耐污闪性能差。玻璃绝缘子和电瓷绝缘子优点：（1）都有优异的对自然因素的抗老化能力；（2）具有非常好的化学稳定性。缺点：（1）材料表面具有较强的吸附水分的能力，容易受潮湿润；（2）比较笨重，运输 不方便；（3）都为脆性材料，在运输和安装中要小心轻放，避免破碎；（4）维护成本高（测 零、清扫）。2、对绝缘子的使用要求机械性能:.承受各种

3、应力,静态和动态（线路悬式绝缘子和耐张绝缘子所受的拉应力;电站支柱绝缘子承受压应力和弯矩、扭矩的作用；横担绝缘子承受弯矩作用。绝缘子还可以承受多重暂态载荷一扭弯载荷，振动载荷，冲击载荷）电气性能：一承受稳态工频电压、置电过也玦 操作过电医。.330kV以下主要考虑雷电 过电压 的作用，330kV以上主要考虑操作过电压的作用。耐电孤性。污闪问题，在污秽地区确定绝缘子串长的决定性因素是运行电压下的耐污闪能力。耐候及抗老化能力：温度、紫外线、雨、露、雾、溶雪、溶冰、海拔高度。3、沿面放电、沿面闪络、湿闪和污闪的概念沿面放电：电场中国体（或液体）与气体（或液体）笠不同介质分界面上所岀现的 现象。造面闪

4、络：一造面放电发展成电极间贯穿性的击穿称为沿面闪绛。湿闪：干闪电压是指在电压的作用下，表面清洁、干燥绝缘子的闪络电压。湿闪电压是指在电压的作用下，表面清洁的绝缘子在人工雨喷淋下的闪络电压。湿囚络:J6缘壬在淋雨状态下的沿面囚缝。.荏工频运行电压的长期作用下绝缘子更不会发生击穿,.但在潮湿脏污的条件下，在运行 电压E就有可能发生沿绝缘壬表面的因缝,.成为污闪。4、极不均匀电场且具有强垂直分量的代表电器是什么，试述其沿面放电的特点和原因套管和高医电机绕组岀槽口的结枚都属于具有强垂直分量的电器设备。随着外施电压的升高，首先在接地法兰处出现电晕放电形成的光环，这是因为该处的电场强度最高；随着电压的升高

5、，放电区逐渐形成由许多平行的火花细线组成的光带（放电通道中电流密度较小，压降较大，伏安特性仍具有上升的特性，属于辉光放电的范畴），当外施电压超过某一临界值后，放电性质发生变化，个别细线开始迅速增长，转变为树枝状有分叉的明亮的火花通道，称为滑闪放电。放电发展过程：外施电压升高 电压超过某二值 电压再升高电屋放电.辉光放电.、披闪放电囚络法兰附近一特点:出现滑闪放电（不稳定的树枝状火花放电）原因：辉光放电岀现的大量带电粒壬，在强垂直分量作用 ,.紧贴国体表面运动,.是国 体表面因摩擦产生高温，导致气体分子热电离，火化通道带电粒子数目剧增，火花通道向前延俾，一-5、 极不均匀 >-滑闪放电滑闪

6、放电树枝中.的二枝沟通两电极时，.一沿面 电场且具有弱垂直分量的代表电器是什么，试述其沿面放电的特点和原因。极丕均匀电场且具有弱垂真分量的代表电翡是吏柱绝缘于。电场具有弱垂直分量的情况下（电极形状和布置已使电场很不均匀），介质表面积聚电荷使电压重新分布所造成的电场畸变，不会显著降低沿面放电电压。另外，这种情况下（电场垂直分量较小，沿表面也没有较大的电容电流流过，放电过程中不会岀现热电离现象，故没有明显的滑闪放电），因而垂直于放电发展方向的介质厚度对放电电压实际上没有影响。电场具有弱垂直分量的情况下，介质表面积聚电荷使电压重新分布所造成的电场畸变，不会显著降低沿面放电电压。因为电极形状和布置己使

7、电场很不均匀。电场具有弱壅真分量的情况下，垂真土放电发展方向的介质厚度对放电电压实际上没宜影响。因为电场垂直分量较小表面也没有较大的电容电流流过.放电过程中丕会岀现热 电离现象，没有明显的遣闪放电! _坐均闪络场强比均匀电场时低得多，但太壬强垂真电场分量时的垩均因络场强£.6、A型和B型绝缘子的定义以及代表性的绝缘子类型A.型绝缘于-type A insulator （不可击穿）：两曳极间经由绝缘.壬外部至气的最短距离（旦1）并不明显地大于经由固体绝缘材料内的最短击穿距离（H2）的绝缘子。对于瓷和玻璃绝缘子，通常指H22H1/2的绝缘子。6 / L0N1/3,浇铸树脂或其他材料，如棒

8、形绝缘壬。，旦型绝缘壬-type B insulator （可击穿）：西围极间经由绝缘壬处部空气的最短距离（旦） 明显地大于经由.固体绝缘材料内的最短击穿距离（H.2）的绝缘子。对于瓷和玻璃绝缘子，通常指H2VH1/2的绝缘子。6/Ld l/3.浇铸树脂或其他材料，如盘形悬式绝缘壬、.针式绝缘壬也可击穿型 柱.式绝缘壬6 =士闪络距离：区=击穿距离7、简述绝缘子电气试验的目的目的：为验证过电压作用下设备的绝缘强度而进行的绝缘于试验。8、绝缘子电气试验根据试验电压、运行环境和试验方法的分类根据试验电压分为:工频交流电压试验、直流电屋试验、.霞电冲击电压试验、.操作过电 压试验、一陡波迎击电压试验

9、。根据运行环境分为：干、湿电压试验。根据试验方法分为：一闪络试验、一耐受试验及火花试验。一除此之处,J1有无线电干扰试验、耐电弧试验及电场分布试验 9、试述绝缘子在进行电气试验时安装的基本原则原则上试验应在试品的配置尽量接近使用状态下实施。绝缘子与其他物体的间隔距离一般应为试品闪络距离的1.5倍以上，至少为Im。10、标准参考大气状态的参数绝缘壬的绝缘强度在绝缘于表面道渣而且土燥时，一般受其几何形状与周围太气压 温度和湿度的影响。通常在固定大气状态下进行的绝缘于试验实际上是不可熊的，所以规定了固定的标進大气状态。自然污秽人工污秽目的了解绝缘子受尘埃和盐分污染的程 度，以及绝缘子能耐受这些污秽的

10、实 际性能的试验在短时间内获得准确度高而与自然污秽试验 等价的结果，以便合理的进行绝缘设计和维 护。优点可靠性高试验花费时间短、试验条件统一、结果分散 性小、易于得到大量的数据缺点试验花费时间长、环境条件变化无常 结果分散性很大、而且不能得到大量 的数据与自然污秽的等价性问题12 、V两种不同的污染和受潮方式的人工污秽试验的差异标准参考大气条件为：温度.tQ=2Q C'压力 bQ=IQ 1.3kPa.绝对湿度 hQ=i.i g/ipj.11、自然污秽试验和人工污秽试验的比较简也按绝缘子污染和受潮方式可分为盐雾法、固体层法等；盐霎试验法二般表丞自然界的造海污染，一也可表示工业污染，一如薄

11、层污染受潮的情况。_ 雾 的微滴大小及分布应类同于自然界的典型雾。13、人工污秽试验中固体涂层的几种涂污方法人工污秽的三种典型的国体途层的途污方法浸染法、一型污法、一定量涂刷J法、一浇污法、14、人工污秽试验中几种雾的形式可用三种丕同的方法产生雾：%1冷雾：用高屋空气强行使水穿过喷嘴而雾化 ；一%1冷热混合签：产生方法回冷雾,.但用的是温水；或耄由冷篆与蒸汽雾混合产生。%1蒸汽雾：把水加热使之汽化而产生，它包括蒸汽雾和蒸发雾两种形式。前者用管子将加垫攫产生的蒸汽喷射到雾室内.；.卮者用做开的水箱_ （或熟水迫）使水沸腾汽化。15、复合绝缘子均压环安装时应注意的问题，以及不正确安装产生的危害。应

12、注意的问题：（1）检查均压环，其表面应光道平整， .没有划痕或尖状突岀物；（2）.均屋环的安装应 严 格按源厂家提供的说明和图纸进行，均压环不论安装在导线端还是接地端，均应背对金具,面对橡胶伞裙，一千万不可安反。丕正确安装产生的危害有些施工单位对均压环进行错误地安装甚至反装，一均压环反装卮，.不仅不能对复合绝缘 壬起到均压作用，一还将对线路运行产生严重地负面影响 ，特别是对“开口”均压环的安装，应 该根据 杆塔地形状不同、导线排列方式不同，其“开口”的“朝向 “也不同，而且必须要强调的 是，复合绝 缘子在上、下同时安装均压环时，其开口方向必须保持一致。16、什么是脆断？脆断的特征？防止脆断的技

13、术措施有哪些？所谓的脆断是指潮湿大气史放电产生的酸液侵入芯棒玻璃纤维后产生的断裂。脆断的特征：（1）断裂面平滑且通常与芯棒轴线成 90。、碎片又很少；（2）大多数脆 断发 生的.位置靠近高溟端金县口部以外，.此处是复合绝缘子.电场强度袒机械应力最高的区 域；（3 ） 脆断绝缘于所承受的机械负荷并丕高，二般在 1域至.2Q%? 30%SML之间；（4）.芯 棒脆断墨故发生的时间难以预计。一防止脆断的措施.：在复合绝缘壬制造和现场运行中，为降低脆断发生概率而采取的措施有三种 ：.（1）加强复食绝缘壬断部密封,.以防止酸的产生或侵入; 二2）.分析运行条任对脆断的 影响，丛而提出相应改善措施，.以避

14、免复合绝缘壬荏有利壬脆断发生和发展的环境下运行 _； .（ 3）提 高芯棒的耐应力腐蚀性能，使得芯棒即使运行在应力腐蚀环境下，其耐受时间也有所延长。，一（1）对于结构设计的改进措施，可以在现有端头结构基础上合理的选取端头均压环尺寸，最大限度的降低端头场强，以防止电晕，这样可以降低靠近端头部分的电压梯度。同时在材料、结构、工艺等方面不断完善产品性能，使诱导产品脆断的结构因素降到最低。（2）有关产品质量（主要是指起主导作用的端头密封质量），从目前掌握的资料来看，金具与芯棒以各种形式连接的产品都发生脆断，概率都不高，绝大多数是产品组装的密封质量问题。为此，在严格工艺纪律的同时，应提高产品组装过程中各

15、道工序的机械化和自动化水平，减少手工操作，避免人为因素的影响。（3）至于原材料选择，无外乎是外绝缘护套的透气性和芯棒对酸介质的耐腐蚀性。产品护套材质的透气性与硅胶特有的防污憎水性能有直接关系，现有水平下很难做到既能降低透气性又 不影响防污憎水性，此问题的解决还有待于科学技术的发展。17、零值绝缘子的危害当霞电派过电国作用壬零值绝缘壬日L "零值绝缘子被完全击穿,.强大的雷电流及工频续 流从零 值绝缘子头部的瓷件缝隙流过，将引起零值绝缘于过热炬开。18、老化的定义，老化的主要原因，三种材质绝缘子老化的不同表现绝缘壬在长期运行中不可避免敢会发生笠种物理和吐学变化，丛而使其电气性能及机械强

16、度随时.回的增加而逐逝劣化,.这二现象称为绝缘壬的老化。一引起绝缘壬老化的因素很多，主要有热的作用电的作用（包括.局部放电的作用）亠机 械力的作用以及周围环境的影响，例如受潮、臭氧及各种射线的作用等。备种丕同的因素除 了本身能对绝缘 产生作用以外，还常常互相影响困促进，使老化过程加速，例如绝缘受潮后,能使热老化过程加剧。瓷绝缘壬的老化其主要特征.就是击穿电匮降低，一宣绝缘壬是瓷住、一金具也水泥笠多种材料组合而成的， 其劣化受多方皿因素的影响,.既与制造厂家选用敢材料、.配方、一工芝流程有关,.也与运行环 境 以及运行中承受的机电负荷甚至外力的作用有关。如瓷件的吸湿，绝缘子各部件的热膨胀差，水泥

17、的膨胀，金属附件的电腐蚀，运行中的机电负荷影响。钢化玻璃绝缘于的老化：钢化玻璃绝缘子具有长期稳定的机电性能，具有较长的使用寿命。玻璃经钢化处理的,表面形成压应力，如果玻璃表面有微裂纹存在，也因应力作用是微裂纹受到压缩而不致扩展。玻璃的电气强度一般在整个运行期间保持不变，其老化过程比瓷缓慢的多。复食绝缘壬的老化强电场下的局部放电、冷热骤变、受潮水解和紫外线等高温射线的长期作用,是导致复合绝缘壬老化的主要原因，绝缘亍的机电姓能会因老化而减退。19、目前电力系统采用的绝缘子在线检测技术有哪些？至今已有以超吏波检测法、激光多普勒振动法及红外热像仪法笠为代表的非电量测量法和以电屋分布检查法、绝缘电阻法及

18、脉冲电流法笠为典型的电量测量法被尝试用于解决绝缘子在线监测问题。20、绝缘子污闪的两个基本条件（1）在大气环境下，受到工业排放物以及自然扬尘等环境因素的影响，表面逐渐沉积了一层污染物 绝缘壬表面受到污染 ；（2） 遇到雾、露、毛毛雨以及融冰、融雪等潮湿天气时，在绝缘子表面会形成水膜，污层中的可溶性盐类会溶于水中，从而形成导电的水膜，这样就有泄漏电流沿绝缘子的表面流过绝缘壬表面的污染物被湿润。21、污闪过程的四个阶段宏观上可将污闪过程分为以下4个阶段：（1）绝缘子表面的积污;（2）绝缘子表面的湿 润；（3）局部放电的产生；（4）局部电弧发展，完成闪络。22、表征污秽度的参数有哪些？查长期的绝缘壬

19、积污特性和污秽实验研宽中，为了定量的诬价污秽水垩，.提出过很多表征污秽度的参数，赏用的有以下几种：.等值附盐密度、污层电导率、局部表面电导率、泄漏电流、积尘密度、污液电导率、污闪电压与污闪梯度。23、防污闪的技术措施电力部门总结现场多年来采用的防污闪方法，.主要是以工3项中措施，顶加.强绝缘、.加强遣扫也涂防污闪涂料，简称为“爬（爬距）、一扫、途”，这些都是积数十年经验并被实践证明 是行之 有效的方法。表7.15国内外防止污闪的主要方法种类具体措施I、针对脏污，保 持绝缘子清洁1、根治污源科学治理三废，加强环境保护2、避开污源a. 输电线路绕过污区b. 不在污区内建立电站C.把电站设备装设在户

20、内d.采用SF6组合电器3、净化a. 绝缘子自洁?绝缘子表面采用光滑不易积灰的瓷釉?采用空气动力型结构的防尘型绝缘子，使绝缘子有较好的风雨自清洗能力b. 清扫?停电清扫一人工清扫污物?带电清扫一通过操作杆、机械手操作毛刷清扫或通过带电作业将悬式绝缘子从横担脱离，降至地面清扫c. 气吹清扫一通过电动工具喷出压缩空气和锯木屑摩擦清扫d. 水冲洗?停电水冲洗II、针对潮湿： 保持绝缘子表面 干燥（防止绝缘 子表面产生导电 水膜）1、电站设备装设在户内，户内附加通风防潮装置2、涂憎水性涂料a. 涂硅油、硅脂b. 涂地腊c. 涂室温硫化硅橡胶（RTV）3、加装辅助伞裙4、采用半导体釉绝缘子III、针对作

21、用电 压：加强绝缘， 限制绝缘子泄漏 电流1、增加绝缘子的爬距2、 改善绝缘子的结构、材料（采用防污型绝缘子或合成绝缘子）3、加装辅助伞裙24、 同样盐密的自然污秽绝缘子的污闪电压的分散性较大，一般都远高于人工污秽试品的污闪电压（1）其丕笠价的最重要的原因是盐的种类的影响；.（2）此外污层分布状况对等价性也有影响，人工污秽绝缘子的污层分布是均匀的，而自然污秽绝缘子的污层分布是不均匀的，大量试验表明：均匀污秽对应最低的污闪电压，污秽分布越不均匀对应的污闪电压就越高。25、 在形状结构确定的前提下，影响复合绝缘子污闪电压的两大因素是什么，以及相应的变化趋势复食绝缘壬的污囚电座是由其表面憎水性与污秽

22、度两者共回决定的2.仅由憎水性二个参 数或仅由污秽度一个参数，都不足以判断其污闪性能。（在盐密相同的条件下，硅橡胶绝缘子的污闪电压随表面憎水性的增强而调高；在憎水性相同的条件下，硅橡胶绝缘子的污闪电压随表面污秽度的降低而提咼）26、试述复合绝缘子老化试验方法有哪几种？各有什么特点现行的国际上普遍采用的人工加速老化试验方法有斜面法、lOOOh盐雾法、5000h老化试验方法笠，它们的试验条件_.试验程序.、.试验现象、.试验结果也试验评定等均不框同。，一.1.00如.盐雾法也老化试验法施加系统最高工频相电压（U” /方）,.皆为模拟海丄笠盐污地区重污秽或严重污校的严酷环境条住,不同的是后者较全面的

23、模拟了绝缘子在使用中所遇到的强烈阳光照射、频繁的湿热变化、凝露和自然雨等环境条件，并且循环模拟气候还可能产生某种程度的机械应力，特别是在绝缘子的界面上会重复岀现数次凝露现象。斜法面仅模拟严酷环境条件（系指诸如海岸等盐害地区、化学气体、尘埃污染了的空气等特殊环境），并分级施如电压、顾污液，基目的是加速老化效应。从放电电孤这一角度看，lOOOh盐雾法和5000h的老化试验法的放电电弧呈现岀分散烧蚀的一“热点”，一一而斜面法呈现岀集中电弧放电的一“熟点”。因止J, lOOOh盐雾法和5000h盐化和老化试验法与实际运行合成绝缘子放电电孤特征较一致，而斜面法是在较苛刻条件下再现了实际运行中合成绝缘子的漏电起痕及电蚀损老化现象。27、三水氧化铝在高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶中的作用是什么？三水氧化铝是二种很妊的阻燃杖料,Jg在硅橡胶中用以提高耐漏电起痕及电蚀损性。一28、试述绝缘子污闪电压随海拔高度升高的基本变化规律随海拔升高或气压降低，各种形状绝缘子的污闪电压都要降低，降低的规律可用下述公式表征,U=U0 （ P/P0） n ,其中U0为常压po时的污闪电压，一下隆指数 n的太小反映气压对 于污闪电压 的影响程度。指数 n反映了污闪电压随海拔升高的降低程度， n值越大，表示气 压或海拔因素对绝 缘子污闪电压的影响越大。29