復(fù)合絕緣子與瓷和玻璃絕緣子直流污閃特性比較

復(fù)合絕緣子的結(jié)構(gòu)特點導(dǎo)致其電位分布不均勻,兩端金具附近具有強電場區(qū)。隨著電壓等級和復(fù)合絕緣子結(jié)構(gòu)高度的增大,這種現(xiàn)象愈加嚴重。強電場將導(dǎo)致外絕緣介質(zhì)和金具表面發(fā)生電暈放電,降低絕緣子的運行壽命,對電力安全運行造成嚴重威脅。筆者通過在復(fù)合絕緣子導(dǎo)線側(cè)串聯(lián)玻璃絕緣子的方法降低了復(fù)合絕緣子導(dǎo)線端承受的電壓,消除了畸變電場,改善了復(fù)合絕緣子端部的電場分布,并推薦了不同電壓等級的復(fù)合絕緣子導(dǎo)線側(cè)需串聯(lián)的玻璃絕緣子片數(shù)。

玻璃(瓷)復(fù)合絕緣子的介紹

瓷（玻璃）復(fù)合絕緣子的優(yōu)越性 優(yōu)異的耐污閃性能——由于硅橡膠外套具有優(yōu)良的憎水性及憎水遷移性，因而提高了工 頻濕閃絡(luò)電壓和抗污閃能力。通過人工污移閃絡(luò)電壓對比試驗，每片瓷（玻璃）復(fù)合絕緣子 的污移閃絡(luò)電壓比相同類型的瓷絕緣子提高幅度為70%以上。同時該產(chǎn)品傘形設(shè)計合理，有 很好的風(fēng)雨自潔能力，積污速度慢，特別是在粉塵類污穢環(huán)境中，愈見其優(yōu)。該絕緣子容易 調(diào)整外絕緣爬距，可滿足重污區(qū)運行線路對絕緣子爬電距離的要求。它可以有效地防止輸電 線路污閃跳閘事故，保證線路的安全運行。 穩(wěn)定可靠的機械性能——該絕緣子的端部聯(lián)接金具（鋼腳、鐵帽），全部采用盤形瓷絕 緣子的結(jié)構(gòu)，瓷芯盤采用高強瓷，玻璃芯盤采用鋼化玻璃，強度高，從而可靠的保證了 作用于絕緣子上的力矩的承接和傳遞。試驗結(jié)果證明，機械性能穩(wěn)定可靠，完全達到瓷 絕緣子的水平。 體積小，重量輕，方便運輸及維護——此系列產(chǎn)品具備了

為了解決特高壓直流輸電線路中的外絕緣問題,清華大學(xué)深圳研究生院和云南省電力試驗研究院合作,通過對兩種大噸位玻璃絕緣子在不同鹽密、不同灰密、不同染污情況和不同懸掛方式下進行直流污閃特性試驗,對其污閃特性作了深入研究。試驗表明,玻璃絕緣子和瓷絕緣子直流污閃特性相似;高海拔條件下,由于飄弧現(xiàn)象嚴重,爬電距離并不能得到有效的利用,故不是影響污閃特性的唯一重要因素;結(jié)構(gòu)高度和絕緣子形狀結(jié)構(gòu)在很大程度上可影響飄弧和電弧橋接,因而對污閃特性的影響很大,在一定程度上大于爬電距離對污閃特性的影響;同時分析了非均勻染污情況和不同懸掛方式下的污閃特性及其差異原因。

為改善復(fù)合絕緣子電場和電位分布,基于有限元法,以復(fù)合絕緣子和玻璃絕緣子串聯(lián)組合使用為例,建立了輸電線路復(fù)合絕緣子三維電場計算模型,提出了一種改善復(fù)合絕緣子電場分布的新方法,研究了在不同電壓等級的復(fù)合絕緣子導(dǎo)線側(cè)串聯(lián)玻璃絕緣子后復(fù)合絕緣子表面電位和電場分布的改善情況。計算結(jié)果表明:復(fù)合絕緣子導(dǎo)線側(cè)串聯(lián)玻璃絕緣子后,降低了復(fù)合絕緣子導(dǎo)線端承受的電壓,消除了畸變電場,改善了復(fù)合絕緣子端部的電場分布,并推薦了不同電壓等級的復(fù)合絕緣子導(dǎo)線側(cè)需串聯(lián)的玻璃絕緣子片數(shù)。110kv電壓等級復(fù)合絕緣子串聯(lián)玻璃絕緣子的人工污穢試驗表明:串聯(lián)玻璃絕緣子后,絕緣子串的閃絡(luò)電壓明顯提高,而閃絡(luò)梯度變化不大,這是由于玻璃絕緣子的均壓作用使得高壓端電位均勻,對絕緣子的閃絡(luò)起弧起了一定的抑制作用。220kv和500kv電壓等級的復(fù)合絕緣子可以此作為參考。

人工污穢絕緣子的閃絡(luò)電壓、污閃電壓梯度和有效爬電系數(shù)均與其材質(zhì)和型式有關(guān),國內(nèi)雖對污閃特性研究較多,但對不同絕緣子的有效爬電系數(shù)研究不多。為此在人工霧室中對5種典型結(jié)構(gòu)的瓷和玻璃絕緣子的污閃特性進行了試驗研究,根據(jù)試驗結(jié)果分析和計算了5種典型絕緣子的閃絡(luò)電壓、閃絡(luò)電壓梯度、有效爬電系數(shù)。結(jié)果表明:在人工污穢試驗條件下,不同型式絕緣子的污閃電壓有較大差異,鹽密對不同型式絕緣子的閃絡(luò)電壓的影響程度也有差異;三傘型絕緣子和玻璃絕緣子具有較高的閃絡(luò)電壓;不同絕緣子的有效爬電系數(shù)與其結(jié)構(gòu)型式和材質(zhì)有關(guān),玻璃絕緣子的有效爬電系數(shù)高于瓷絕緣子,且玻璃絕緣子的有效爬電系數(shù)隨污穢程度的增加而增加,而瓷絕緣子的有效爬電系數(shù)隨污穢程度的增加而減小。

根據(jù)直流人工污穢試驗,筆者分析和比較了6種型式瓷和玻璃絕緣子污閃特性。試驗結(jié)果表明:不同型式絕緣子的污穢閃絡(luò)性能不同,鹽密影響特征指數(shù)α與絕緣子的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)有關(guān).其值在0.32～0.55間。同樣污穢下,玻璃絕緣子的污閃電壓梯度高于相同結(jié)構(gòu)的瓷絕緣子,外傘型絕緣子的污閃電壓梯度低于鐘罩型絕緣子。絕緣子的有效爬電系數(shù)與其型式和污穢程度有關(guān),可表示為k=m×(sdd)~m。在試驗的五種非標準絕緣子中,玻璃鐘罩型絕緣子較好的利用了其爬電距離,而雙傘型瓷絕緣子的有效爬電系數(shù)最低。

絕緣子人工污穢閃絡(luò)試驗3種常用的電氣試驗方法,包括均勻升壓法、50%耐受電壓法和最大耐受電壓法。目前,國內(nèi)外對試驗方法影響絕緣子直流污閃特性的研究很少,該文基于人工氣候室內(nèi)7片染污瓷和玻璃絕緣子串(xp-160、xwp2-160、lxy4-160、lxhy3-160)直流閃絡(luò)特征的測量,比較了3種電氣試驗方法下絕緣子串的直流污閃電壓的差異。結(jié)果表明:試驗方法對絕緣子的直流污閃電壓有影響;對于相同類型的絕緣子,直流閃絡(luò)電壓與等值附鹽密度(esdd)擬合公式均滿足負冪指數(shù)函數(shù)關(guān)系,與使用的電氣試驗方法無關(guān)。因此,可以根據(jù)試驗的具體情況,選擇適當?shù)脑囼灧椒ā?/p>

環(huán)球-光電公司玻璃絕緣子（交流）型號一覽表 2010-7-23 光電公司玻璃絕緣子（交流）型號一覽表????[?2008-6-21?] ? 交流系統(tǒng)用盤形懸式絕緣子－－標準型 絕緣子型號u70b/146u80b/146u100b/146u120b/146u160b/155u210b/170u240b/170u300b/195u420b/205u550b/240 公稱直徑d(mm)255255255255280280280320360360 結(jié)構(gòu)高度h(mm)146146146146155170170195205240 公稱爬電距離l(mm)320320320320400400400485550620 連接標記(mm)16161616202024242832 額定機械

直流輸電對絕緣子的防污穢、耐腐蝕和壽命周期等性能提出了較高的要求。介紹了直流玻璃絕緣子的研制過程。直流玻璃絕緣子為耐污型結(jié)構(gòu),選用大盤徑和高矮傘棱交錯結(jié)構(gòu),以提高防污性能。傘棱高度適中,傘槽較寬,積污后便于擦洗。鐵帽口和鋼腳分別附有鋅環(huán)和鋅套;在直流玻璃配方中摻有適量的稀有元素和調(diào)整k20、na20的配比,提高了產(chǎn)品的體積電阻;玻璃件經(jīng)鋼化處理后,獲得較高的機械強度,完全能滿足高強度、大噸位直流產(chǎn)品的技術(shù)要求。另外,直流玻璃絕緣子經(jīng)受三次熱冷沖擊、內(nèi)水壓和玻璃均質(zhì)熱處理三項試驗,年自破率可控制在萬分之二以內(nèi)。

專利申請?zhí)?cn200610057986.1公開號:cn1889200公開日:2007.01.03申請人:趙輔本發(fā)明提供了在有傘棱的玻璃或瓷質(zhì)單層傘盤形懸式絕緣子的下表面粘接硅橡膠合成傘裙并獲得雙(多)層傘懸式絕緣子的技術(shù)方案。具體的結(jié)構(gòu)是,合成傘裙的中間孔以筒狀向上延伸,該筒狀延伸部的上部與懸式絕緣子的傘盤的下表面相互粘接。使用該方案對已有單層傘盤形懸式絕緣子進行改造,既提高了絕緣子的防污閃性能,又沒有降低其裝拆串性能。

瓷（玻璃）復(fù)合絕緣子的優(yōu)越性 優(yōu)異的耐污閃性能——由于硅橡膠外套具有優(yōu)良的憎水性及憎水遷移性，因而提高了工 頻濕閃絡(luò)電壓和抗污閃能力。通過人工污移閃絡(luò)電壓對比試驗，每片瓷（玻璃）復(fù)合絕緣子 的污移閃絡(luò)電壓比相同類型的瓷絕緣子提高幅度為70%以上。同時該產(chǎn)品傘形設(shè)計合理，有 很好的風(fēng)雨自潔能力，積污速度慢，特別是在粉塵類污穢環(huán)境中，愈見其優(yōu)。該絕緣子容易 調(diào)整外絕緣爬距，可滿足重污區(qū)運行線路對絕緣子爬電距離的要求。它可以有效地防止輸電 線路污閃跳閘事故，保證線路的安全運行。 穩(wěn)定可靠的機械性能——該絕緣子的端部聯(lián)接金具（鋼腳、鐵帽），全部采用盤形瓷絕 緣子的結(jié)構(gòu)，瓷芯盤采用高強瓷，玻璃芯盤采用鋼化玻璃，強度高，從而可靠的保證了 作用于絕緣子上的力矩的承接和傳遞。試驗結(jié)果證明，機械性能穩(wěn)定可靠，完全達到瓷 絕緣子的水平。 體積小，重量輕，方便運輸及維護——此系列產(chǎn)品具備了

河間市新銳電力電氣有限公司:專注于新型特高強度功能玻璃絕緣子制造技術(shù)的研究和特高 壓輸變電絕緣器材開發(fā)，主營業(yè)務(wù)為高壓、超高壓和特高壓交、直流輸變電線路上用于絕緣 和懸掛導(dǎo)線的玻璃絕緣子的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和相關(guān)技術(shù)服務(wù)。主要產(chǎn)品為高壓、超高壓和 特高壓交、直流輸電線路上用于絕緣和懸掛導(dǎo)線用的盤型懸式高強度玻璃絕緣子，產(chǎn)品有4 大系列（標準型、耐污型、空氣動力型、地線型）30個品種63個規(guī)格型號，線路電壓等級 覆蓋了10kv至1，000kv范圍。公司通過了iso9001：2008版國際質(zhì)量體系認證、iso14001 環(huán)境管理體系認證證書和ohsas18001職業(yè)健康安全管理認證證書. 今天要介紹的是該公司生產(chǎn)的玻璃絕緣子 中文名：玻璃絕緣子英文名：glassinsulator 工具：屬性絕緣器件應(yīng)用領(lǐng)域：工業(yè)家用線路 型號分類：lxy系列

. ;. 環(huán)球-光電公司玻璃絕緣子（交流）型號一覽表 2010-7-23 光電公司玻璃絕緣子（交流）型號一覽表[2008-6-21] 交流系統(tǒng)用盤形懸式絕緣子－－標準型 絕緣子型號u70b/146u80b/146u100b/146u120b/146u160b/155u210b/170u240b/170u300b/195u420b/205u550b/240 公稱直徑d(mm)255255255255280280280320360360 結(jié)構(gòu)高度h(mm)146146146146155170170195205240 公稱爬電距離l(mm)320320320320400400400485550620 連接標記(mm)16161616202024242832 額定機械

人工污穢試驗是研究污閃特性的重要手段,iec及我國標準推薦了多種人工污穢試驗方法以進行絕緣子閃絡(luò)特性的試驗研究,并提出了幾種不同的試驗方式,目前常用的有均勻升壓法、50%耐受電壓法和最大耐受法,但對于不同試驗方式下絕緣子污閃特性的差異仍需進行系統(tǒng)研究和比較。為了研究不同試驗方式下絕緣子污閃特性的差異,以兩種典型的瓷(xp-160)和玻璃(lxy4-160)絕緣子為例,在人工霧室中對3種不同試驗方式下絕緣子污閃特性進行了分析和比較。試驗結(jié)果表明:不同試驗方式下絕緣子的閃絡(luò)特性有一定的差異。不同污穢程度下,均勻升壓法得到的污閃電壓uav比50%耐受電壓法得到的污閃電壓u50%升高了4.27%～12.62%,u50%比最大耐受電壓法得到的污閃電壓uws升高了3.94%～13.20%。隨著污穢程度的增大,uav相對u50%提高的百分比和u50%相對于uws提高的百分比均逐漸增大。

簡要介紹了玻璃絕緣子、合成絕緣子的的電氣、抗老化、機械、耐污等方面性能,比較它們的運行特點和經(jīng)濟性,提出這兩種絕緣子在運行中存在的問題及解決措施。

b型瓷或玻璃絕緣子的工頻擊穿電壓 為了避免b型絕緣子在運行中遭受各種電壓作用時不致沿絕緣體內(nèi)發(fā)生擊穿，通常要求 經(jīng)固體絕緣介質(zhì)的擊穿電壓（即油中工頻擊穿電壓）應(yīng)高于沿面閃絡(luò)電壓。絕緣子的油 中工頻擊穿電壓與擊穿部位絕緣厚度、電場均勻程度、材料擊穿強度以及試驗時絕緣油 的性質(zhì)等因素有關(guān)。根據(jù)國內(nèi)一些工廠生產(chǎn)的絕緣子產(chǎn)品抽查試驗數(shù)據(jù)所得的經(jīng)驗曲線 示于圖2一17。 圖2一17絕緣子的油中工頻擊穿電壓曲線 （油的工頻擊穿電壓不小于20kv/2.5mm) 1一針式支柱瓷絕緣了；2一線路針式瓷絕緣子；3一盤形懸式瓷絕緣子。 4一無均壓層純瓷穿墻套管；5一鋼化玻璃盤形懸式絕緣子； 6一帶均壓層純瓷穿墻套管 圖中擊穿距離系指易擊穿部位中最薄部分的公稱尺寸，易擊穿部位示例見圖2一18。由2 層或3層瓷件膠合成的線路針式絕緣子或針式支柱絕緣子，其擊穿距離系指各層瓷件厚 度的和

為了解決特高壓輸電線路中的外絕緣問題,通過對大噸位玻璃絕緣子在不同鹽密、不同灰密、不同染污情況下進行直流污閃特性試驗,對其污閃特性進行了研究。試驗表明:玻璃絕緣子和瓷絕緣子直流污閃特性相似;鹽的大小、灰的大小及污穢分布情況對大噸位瓷絕緣子直流污閃特性影響較大。

介紹了玻璃纖維新應(yīng)用——復(fù)合絕緣子芯棒制造所采用的基體材料和增強材料。重點介紹了適合制造復(fù)合絕緣子芯棒的基體材料環(huán)氧樹脂的特點及其固化劑的選用及固化機理,以及提出了適合制造復(fù)合絕緣子芯棒的增強材料玻璃纖維的性能要求及目前適合選用的玻璃纖維品種。介紹了復(fù)合絕緣子芯棒生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)中的注意要點及復(fù)合絕緣子芯棒的最終產(chǎn)品性能要求。

文章綜述了玻璃復(fù)合絕緣子的結(jié)構(gòu)特點、特性參數(shù)、技術(shù)特點和制造檢驗標準,并調(diào)研了玻璃復(fù)合絕緣子在電網(wǎng)中的使用現(xiàn)狀,對玻璃復(fù)合絕緣子的使用提出了建議。

介紹了一種新型懸式瓷復(fù)合絕緣子的結(jié)構(gòu)特性、技術(shù)參數(shù)和特點等。該產(chǎn)品由傘裙、瓷芯、金具、鎖緊銷四部分組成。端部聯(lián)接金具(鋼腳、鐵帽)采用盤形懸式瓷絕緣子的結(jié)構(gòu);在瓷芯盤表面注射模壓硅橡膠復(fù)合外絕緣傘裙,既保持了瓷絕緣子穩(wěn)定的機械性能,又兼有復(fù)合絕緣子的憎水性、耐電蝕能力強的特點。掛網(wǎng)運行效果良好。

復(fù)合絕緣子高壓端輸電導(dǎo)線上安裝絕緣護套能夠改善高壓端的電場強度,但對其污閃特性的影響國內(nèi)外尚未有相關(guān)的研究報道。研究了復(fù)合絕緣子高壓端輸電導(dǎo)線安裝絕緣護套結(jié)構(gòu)在染污受潮情況下的物理模型,分析了護套參數(shù)對絕緣子污閃特性的影響,得出了安裝優(yōu)化參數(shù)的絕緣護套能夠改善復(fù)合絕緣子污閃特性的結(jié)論。在理論研究的基礎(chǔ)上,試驗研究了復(fù)合絕緣子污閃電壓與絕緣護套長度的關(guān)系,并給出了適合現(xiàn)場復(fù)合絕緣子的較優(yōu)的絕緣護套參數(shù)以及安裝該參數(shù)絕緣護套后復(fù)合絕緣子污閃電壓與等值鹽密的關(guān)系曲線。最后,該較優(yōu)參數(shù)的絕緣護套由廠家生產(chǎn)并安裝在現(xiàn)場復(fù)合絕緣子上,一年時間的運行結(jié)果證實了安裝該參數(shù)絕緣護套能夠改善現(xiàn)場復(fù)合絕緣子的外絕緣性能。