一、高压绝缘子
1、定义:一种特殊的绝缘控件,通常由玻璃或陶瓷制成很多盘状的绝缘体,挂接在高压电线连接塔上,它是为了增加爬电距离。
2、作用:支撑导线和防止电流回地。 3、爬电:为了防止污秽在绝缘子表面附着,形成通路被绝缘子两端电压击穿。 4、爬距:沿绝缘表面放电的距离,即泄漏距离,爬距=表面距离/系统最高电压
5、零值绝缘子:在运行中绝缘子两端的电位分布接近零或等于零的绝缘子。 6、种类:盘形悬式瓷绝缘子、盘形悬式玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子 中国目前以瓷绝缘子为主,玻璃绝缘子只占国内绝缘子总需求量的20%。 7、盘形悬式瓷绝缘子:
优点:具有长期丰富的运行经验、良好的机电性能、耐气候性、耐热性,使用寿命周期长,伞型丰富,适合各种气候地区。
缺点:其属于可击穿型结构,其内在缺陷不易发现,运行单位需要花费大量人力和物力进行定期清扫和劣化检测。
8、盘形悬式玻璃绝缘子:
优点:具有良好的机电性能,零值自爆特点,可减少大量的零值检测等运行维护工作,使用寿命周期长。
缺点:其属于伞型结构比较单一,主要是深棱的钟罩型。 9、棒形悬式复合绝缘子:
优点:具有优异的防污性能,机械强度高、体积小、重量轻,制造工艺简单,运行维护简便,经济性好。属于不可击穿型结构,不存在零值检测问题
缺点:硅橡胶材料容易劣化。
因此,瓷绝缘子的运行时间最长, 运行经验最丰富, 具有较高的机械强度, 并且不易老化, 仍将继续使用。玻璃绝缘子具有自爆特性, 且自爆后不会掉串,
其失效检出率高, 电压分布均匀, 耐电弧能力强, 并有一定的自洁性, 适合在高电压等级线路和较为清洁的环境中使用。复合绝缘子以其强耐污性以及免清扫, 在高压线路中使用价格优势显著,更适合于污秽严重地区。但是其挂网运行时间不长, 对它的老化性能仍需进一步的考验。
二、市场现状:
国内有200多家线路绝缘子制造企业,具有一定生产规模的企业约40家左右。
表2 绝缘子强度等级
绝缘子
交流强度等级
直流强度等级 造型
盘形悬式瓷绝缘子 70kN-550kN
160kN - 550kN
普通伞型、双层伞型、大小伞交替型、
钟罩防雾型或深棱伞型、空气动力型等 盘形悬式玻璃绝缘子 70kN - 550kN
160kN - 550kN 普通型、防污型
棒形悬式复合绝缘子
10kV-1000kV/70kN-550kN
±500k V - ±800kV/70k N - 550kN
绝缘子
300kN 以上强度的生产厂家
盘形悬式瓷绝缘子 大连电瓷有限公司、NGK 唐山电瓷有限公司、苏州电瓷有限公司 盘形悬式玻璃绝缘子
自贡塞迪维尔钢化玻璃绝缘子有限公司和南京电气(集团)有限公司 棒形悬式复合绝缘子
已超过100家,骨干企业仅10家左右
新疆天宁、东莞高能、襄樊国网、淄博泰光
三、评价绝缘子遵循准则
1、寿命周期
玻璃绝缘子的使用寿命取决于金属附件, 周期可达40年 瓷绝缘子的使用寿命取决于绝缘件,周期仅为15~ 25年 复合绝缘子,寿命周期只有7年。 2、失效率
运行中年失效绝缘子件数与运行绝缘子总件数之比称为年失效率 玻璃绝缘子平均失效率为( 1~ 4) *10- 4
瓷绝缘子的失效率比玻璃绝缘子约高1~ 2个数量级; 3、失效检出率
检出率取决于绝缘子失效的表现形式和失效的原因
玻璃绝缘子失效的表现形式是“自动破碎”和“零值自破”。玻璃绝缘子失效的唯一表现形式, 所以只需凭借目测就可方便地检测出失效的绝缘子。
瓷绝缘子失效的表现形式为头部隐蔽“零值”或“低值”。
复合绝缘子失效的表现形式为伞裙蚀损以及隐蔽的复合界面击穿。
4、事故率
年掉线次数与运行绝缘子件数之比称为年事故率。国产瓷绝缘子掉线事故率则高达2*10-5。
四、影响绝缘子的三大因素
1、材料是基础
玻璃和瓷均属铝硅酸盐, 2、产品结构和耐污性能是关键
玻璃绝缘子采用圆柱头结构, 承力组件受力均匀。 3、制造水平是保证
整个西欧和前苏联, 玻璃绝缘子的市场占有率高达90%;整个北美复合绝缘子使用量占有率25% ~ 30%;在日本, 瓷绝缘子100%在中国, 国产玻璃绝缘子
通已具备生产条件,对于瓷和复合绝缘子, 除个别合资企业外, 上述制造水平在中国尚未达到.
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