复合绝缘子与瓷和玻璃绝缘子直流污闪特性比较

复合绝缘子的结构特点导致其电位分布不均匀,两端金具附近具有强电场区。随着电压等级和复合绝缘子结构高度的增大,这种现象愈加严重。强电场将导致外绝缘介质和金具表面发生电晕放电,降低绝缘子的运行寿命,对电力安全运行造成严重威胁。笔者通过在复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子的方法降低了复合绝缘子导线端承受的电压,消除了畸变电场,改善了复合绝缘子端部的电场分布,并推荐了不同电压等级的复合绝缘子导线侧需串联的玻璃绝缘子片数。

玻璃(瓷)复合绝缘子的介绍

瓷（玻璃）复合绝缘子的优越性 优异的耐污闪性能——由于硅橡胶外套具有优良的憎水性及憎水迁移性，因而提高了工 频湿闪络电压和抗污闪能力。通过人工污移闪络电压对比试验，每片瓷（玻璃）复合绝缘子 的污移闪络电压比相同类型的瓷绝缘子提高幅度为70%以上。同时该产品伞形设计合理，有 很好的风雨自洁能力，积污速度慢，特别是在粉尘类污秽环境中，愈见其优。该绝缘子容易 调整外绝缘爬距，可满足重污区运行线路对绝缘子爬电距离的要求。它可以有效地防止输电 线路污闪跳闸事故，保证线路的安全运行。 稳定可靠的机械性能——该绝缘子的端部联接金具（钢脚、铁帽），全部采用盘形瓷绝 缘子的结构，瓷芯盘采用高强瓷，玻璃芯盘采用钢化玻璃，强度高，从而可靠的保证了 作用于绝缘子上的力矩的承接和传递。试验结果证明，机械性能稳定可靠，完全达到瓷 绝缘子的水平。 体积小，重量轻，方便运输及维护——此系列产品具备了

为了解决特高压直流输电线路中的外绝缘问题,清华大学深圳研究生院和云南省电力试验研究院合作,通过对两种大吨位玻璃绝缘子在不同盐密、不同灰密、不同染污情况和不同悬挂方式下进行直流污闪特性试验,对其污闪特性作了深入研究。试验表明,玻璃绝缘子和瓷绝缘子直流污闪特性相似;高海拔条件下,由于飘弧现象严重,爬电距离并不能得到有效的利用,故不是影响污闪特性的唯一重要因素;结构高度和绝缘子形状结构在很大程度上可影响飘弧和电弧桥接,因而对污闪特性的影响很大,在一定程度上大于爬电距离对污闪特性的影响;同时分析了非均匀染污情况和不同悬挂方式下的污闪特性及其差异原因。

为改善复合绝缘子电场和电位分布,基于有限元法,以复合绝缘子和玻璃绝缘子串联组合使用为例,建立了输电线路复合绝缘子三维电场计算模型,提出了一种改善复合绝缘子电场分布的新方法,研究了在不同电压等级的复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后复合绝缘子表面电位和电场分布的改善情况。计算结果表明:复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后,降低了复合绝缘子导线端承受的电压,消除了畸变电场,改善了复合绝缘子端部的电场分布,并推荐了不同电压等级的复合绝缘子导线侧需串联的玻璃绝缘子片数。110kv电压等级复合绝缘子串联玻璃绝缘子的人工污秽试验表明:串联玻璃绝缘子后,绝缘子串的闪络电压明显提高,而闪络梯度变化不大,这是由于玻璃绝缘子的均压作用使得高压端电位均匀,对绝缘子的闪络起弧起了一定的抑制作用。220kv和500kv电压等级的复合绝缘子可以此作为参考。

人工污秽绝缘子的闪络电压、污闪电压梯度和有效爬电系数均与其材质和型式有关,国内虽对污闪特性研究较多,但对不同绝缘子的有效爬电系数研究不多。为此在人工雾室中对5种典型结构的瓷和玻璃绝缘子的污闪特性进行了试验研究,根据试验结果分析和计算了5种典型绝缘子的闪络电压、闪络电压梯度、有效爬电系数。结果表明:在人工污秽试验条件下,不同型式绝缘子的污闪电压有较大差异,盐密对不同型式绝缘子的闪络电压的影响程度也有差异;三伞型绝缘子和玻璃绝缘子具有较高的闪络电压;不同绝缘子的有效爬电系数与其结构型式和材质有关,玻璃绝缘子的有效爬电系数高于瓷绝缘子,且玻璃绝缘子的有效爬电系数随污秽程度的增加而增加,而瓷绝缘子的有效爬电系数随污秽程度的增加而减小。

根据直流人工污秽试验,笔者分析和比较了6种型式瓷和玻璃绝缘子污闪特性。试验结果表明:不同型式绝缘子的污秽闪络性能不同,盐密影响特征指数α与绝缘子的结构和材质有关.其值在0.32～0.55间。同样污秽下,玻璃绝缘子的污闪电压梯度高于相同结构的瓷绝缘子,外伞型绝缘子的污闪电压梯度低于钟罩型绝缘子。绝缘子的有效爬电系数与其型式和污秽程度有关,可表示为k=m×(sdd)~m。在试验的五种非标准绝缘子中,玻璃钟罩型绝缘子较好的利用了其爬电距离,而双伞型瓷绝缘子的有效爬电系数最低。

绝缘子人工污秽闪络试验3种常用的电气试验方法,包括均匀升压法、50%耐受电压法和最大耐受电压法。目前,国内外对试验方法影响绝缘子直流污闪特性的研究很少,该文基于人工气候室内7片染污瓷和玻璃绝缘子串(xp-160、xwp2-160、lxy4-160、lxhy3-160)直流闪络特征的测量,比较了3种电气试验方法下绝缘子串的直流污闪电压的差异。结果表明:试验方法对绝缘子的直流污闪电压有影响;对于相同类型的绝缘子,直流闪络电压与等值附盐密度(esdd)拟合公式均满足负幂指数函数关系,与使用的电气试验方法无关。因此,可以根据试验的具体情况,选择适当的试验方法。

环球-光电公司玻璃绝缘子（交流）型号一览表 2010-7-23 光电公司玻璃绝缘子（交流）型号一览表????[?2008-6-21?] ? 交流系统用盘形悬式绝缘子－－标准型 绝缘子型号u70b/146u80b/146u100b/146u120b/146u160b/155u210b/170u240b/170u300b/195u420b/205u550b/240 公称直径d(mm)255255255255280280280320360360 结构高度h(mm)146146146146155170170195205240 公称爬电距离l(mm)320320320320400400400485550620 连接标记(mm)16161616202024242832 额定机械

直流输电对绝缘子的防污秽、耐腐蚀和寿命周期等性能提出了较高的要求。介绍了直流玻璃绝缘子的研制过程。直流玻璃绝缘子为耐污型结构,选用大盘径和高矮伞棱交错结构,以提高防污性能。伞棱高度适中,伞槽较宽,积污后便于擦洗。铁帽口和钢脚分别附有锌环和锌套;在直流玻璃配方中掺有适量的稀有元素和调整k20、na20的配比,提高了产品的体积电阻;玻璃件经钢化处理后,获得较高的机械强度,完全能满足高强度、大吨位直流产品的技术要求。另外,直流玻璃绝缘子经受三次热冷冲击、内水压和玻璃均质热处理三项试验,年自破率可控制在万分之二以内。

专利申请号:cn200610057986.1公开号:cn1889200公开日:2007.01.03申请人:赵辅本发明提供了在有伞棱的玻璃或瓷质单层伞盘形悬式绝缘子的下表面粘接硅橡胶合成伞裙并获得双(多)层伞悬式绝缘子的技术方案。具体的结构是,合成伞裙的中间孔以筒状向上延伸,该筒状延伸部的上部与悬式绝缘子的伞盘的下表面相互粘接。使用该方案对已有单层伞盘形悬式绝缘子进行改造,既提高了绝缘子的防污闪性能,又没有降低其装拆串性能。

瓷（玻璃）复合绝缘子的优越性 优异的耐污闪性能——由于硅橡胶外套具有优良的憎水性及憎水迁移性，因而提高了工 频湿闪络电压和抗污闪能力。通过人工污移闪络电压对比试验，每片瓷（玻璃）复合绝缘子 的污移闪络电压比相同类型的瓷绝缘子提高幅度为70%以上。同时该产品伞形设计合理，有 很好的风雨自洁能力，积污速度慢，特别是在粉尘类污秽环境中，愈见其优。该绝缘子容易 调整外绝缘爬距，可满足重污区运行线路对绝缘子爬电距离的要求。它可以有效地防止输电 线路污闪跳闸事故，保证线路的安全运行。 稳定可靠的机械性能——该绝缘子的端部联接金具（钢脚、铁帽），全部采用盘形瓷绝 缘子的结构，瓷芯盘采用高强瓷，玻璃芯盘采用钢化玻璃，强度高，从而可靠的保证了 作用于绝缘子上的力矩的承接和传递。试验结果证明，机械性能稳定可靠，完全达到瓷 绝缘子的水平。 体积小，重量轻，方便运输及维护——此系列产品具备了

河间市新锐电力电气有限公司:专注于新型特高强度功能玻璃绝缘子制造技术的研究和特高 压输变电绝缘器材开发，主营业务为高压、超高压和特高压交、直流输变电线路上用于绝缘 和悬挂导线的玻璃绝缘子的研发、生产、销售和相关技术服务。主要产品为高压、超高压和 特高压交、直流输电线路上用于绝缘和悬挂导线用的盘型悬式高强度玻璃绝缘子，产品有4 大系列（标准型、耐污型、空气动力型、地线型）30个品种63个规格型号，线路电压等级 覆盖了10kv至1，000kv范围。公司通过了iso9001：2008版国际质量体系认证、iso14001 环境管理体系认证证书和ohsas18001职业健康安全管理认证证书. 今天要介绍的是该公司生产的玻璃绝缘子 中文名：玻璃绝缘子英文名：glassinsulator 工具：属性绝缘器件应用领域：工业家用线路 型号分类：lxy系列

. ;. 环球-光电公司玻璃绝缘子（交流）型号一览表 2010-7-23 光电公司玻璃绝缘子（交流）型号一览表[2008-6-21] 交流系统用盘形悬式绝缘子－－标准型 绝缘子型号u70b/146u80b/146u100b/146u120b/146u160b/155u210b/170u240b/170u300b/195u420b/205u550b/240 公称直径d(mm)255255255255280280280320360360 结构高度h(mm)146146146146155170170195205240 公称爬电距离l(mm)320320320320400400400485550620 连接标记(mm)16161616202024242832 额定机械

人工污秽试验是研究污闪特性的重要手段,iec及我国标准推荐了多种人工污秽试验方法以进行绝缘子闪络特性的试验研究,并提出了几种不同的试验方式,目前常用的有均匀升压法、50%耐受电压法和最大耐受法,但对于不同试验方式下绝缘子污闪特性的差异仍需进行系统研究和比较。为了研究不同试验方式下绝缘子污闪特性的差异,以两种典型的瓷(xp-160)和玻璃(lxy4-160)绝缘子为例,在人工雾室中对3种不同试验方式下绝缘子污闪特性进行了分析和比较。试验结果表明:不同试验方式下绝缘子的闪络特性有一定的差异。不同污秽程度下,均匀升压法得到的污闪电压uav比50%耐受电压法得到的污闪电压u50%升高了4.27%～12.62%,u50%比最大耐受电压法得到的污闪电压uws升高了3.94%～13.20%。随着污秽程度的增大,uav相对u50%提高的百分比和u50%相对于uws提高的百分比均逐渐增大。

简要介绍了玻璃绝缘子、合成绝缘子的的电气、抗老化、机械、耐污等方面性能,比较它们的运行特点和经济性,提出这两种绝缘子在运行中存在的问题及解决措施。

b型瓷或玻璃绝缘子的工频击穿电压 为了避免b型绝缘子在运行中遭受各种电压作用时不致沿绝缘体内发生击穿，通常要求 经固体绝缘介质的击穿电压（即油中工频击穿电压）应高于沿面闪络电压。绝缘子的油 中工频击穿电压与击穿部位绝缘厚度、电场均匀程度、材料击穿强度以及试验时绝缘油 的性质等因素有关。根据国内一些工厂生产的绝缘子产品抽查试验数据所得的经验曲线 示于图2一17。 图2一17绝缘子的油中工频击穿电压曲线 （油的工频击穿电压不小于20kv/2.5mm) 1一针式支柱瓷绝缘了；2一线路针式瓷绝缘子；3一盘形悬式瓷绝缘子。 4一无均压层纯瓷穿墙套管；5一钢化玻璃盘形悬式绝缘子； 6一带均压层纯瓷穿墙套管 图中击穿距离系指易击穿部位中最薄部分的公称尺寸，易击穿部位示例见图2一18。由2 层或3层瓷件胶合成的线路针式绝缘子或针式支柱绝缘子，其击穿距离系指各层瓷件厚 度的和

为了解决特高压输电线路中的外绝缘问题,通过对大吨位玻璃绝缘子在不同盐密、不同灰密、不同染污情况下进行直流污闪特性试验,对其污闪特性进行了研究。试验表明:玻璃绝缘子和瓷绝缘子直流污闪特性相似;盐的大小、灰的大小及污秽分布情况对大吨位瓷绝缘子直流污闪特性影响较大。

介绍了玻璃纤维新应用——复合绝缘子芯棒制造所采用的基体材料和增强材料。重点介绍了适合制造复合绝缘子芯棒的基体材料环氧树脂的特点及其固化剂的选用及固化机理,以及提出了适合制造复合绝缘子芯棒的增强材料玻璃纤维的性能要求及目前适合选用的玻璃纤维品种。介绍了复合绝缘子芯棒生产工艺、生产中的注意要点及复合绝缘子芯棒的最终产品性能要求。

文章综述了玻璃复合绝缘子的结构特点、特性参数、技术特点和制造检验标准,并调研了玻璃复合绝缘子在电网中的使用现状,对玻璃复合绝缘子的使用提出了建议。

介绍了一种新型悬式瓷复合绝缘子的结构特性、技术参数和特点等。该产品由伞裙、瓷芯、金具、锁紧销四部分组成。端部联接金具(钢脚、铁帽)采用盘形悬式瓷绝缘子的结构;在瓷芯盘表面注射模压硅橡胶复合外绝缘伞裙,既保持了瓷绝缘子稳定的机械性能,又兼有复合绝缘子的憎水性、耐电蚀能力强的特点。挂网运行效果良好。

复合绝缘子高压端输电导线上安装绝缘护套能够改善高压端的电场强度,但对其污闪特性的影响国内外尚未有相关的研究报道。研究了复合绝缘子高压端输电导线安装绝缘护套结构在染污受潮情况下的物理模型,分析了护套参数对绝缘子污闪特性的影响,得出了安装优化参数的绝缘护套能够改善复合绝缘子污闪特性的结论。在理论研究的基础上,试验研究了复合绝缘子污闪电压与绝缘护套长度的关系,并给出了适合现场复合绝缘子的较优的绝缘护套参数以及安装该参数绝缘护套后复合绝缘子污闪电压与等值盐密的关系曲线。最后,该较优参数的绝缘护套由厂家生产并安装在现场复合绝缘子上,一年时间的运行结果证实了安装该参数绝缘护套能够改善现场复合绝缘子的外绝缘性能。