支柱絕緣子
支柱絕緣子是一種特殊的絕緣控件,能夠在架空輸電線路中起到重要作用。早年間支柱絕緣子多用于電線桿,慢慢發(fā)展于高型高壓電線連接塔的一端掛了很多懸狀的絕緣體,它是為了增加爬電距離的,通常由硅膠或陶瓷制成,就叫絕緣子。絕緣子在架空輸電線路中起著兩個(gè)基本作用,即支撐導(dǎo)線和防止電流回地,這兩個(gè)作用得到,絕緣子不應(yīng)該產(chǎn)生由于環(huán)境和電負(fù)荷條件發(fā)生變化導(dǎo)致的閃絡(luò)擊穿而失效,否則絕緣子就會(huì)失去作用,會(huì)損害整條線路的使用和運(yùn)行壽命。
由于制造過程中的工藝和配方等問題,容易在陶瓷內(nèi)部形成微裂紋、吸濕性氣孔,并可能會(huì)造成內(nèi)部應(yīng)力的不均衡。局部應(yīng)力集中將加大微裂紋,水分通過裂紋、氣相中的貫通孔侵入瓷體,吸濕性氣孔為水分子提供了駐足空間。水與玻璃相發(fā)生應(yīng)力誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng),從而誘發(fā)裂紋的緩慢擴(kuò)展。工頻電壓工況下,水分子在轉(zhuǎn)向極化過程中相互摩擦,分子運(yùn)動(dòng)劇烈區(qū)域產(chǎn)生的熱量將引起絕緣子局部出現(xiàn)明顯的溫升。
概述
電力系統(tǒng)中,棒形瓷支柱絕緣子被廣泛使用在母線和隔離開關(guān)中。在長期的運(yùn)行過程中,機(jī)械、 熱、電、環(huán)境等多因素的綜合作用使絕緣子用瓷不可避免地發(fā)生各種物理、化學(xué)變化,從而引起電氣 性能、機(jī)械強(qiáng)度等隨運(yùn)行時(shí)問的增加而逐步下降, 發(fā)熱、放電、發(fā)光等特征將伴隨性能下降過程同步出現(xiàn)。
耐污性能優(yōu)良。
絕緣子的耐污穢性能主要取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及傘裙的造型。該方面做了大量的工作。通過設(shè)計(jì)優(yōu)選、人工污穢試驗(yàn)優(yōu)選和自然污穢試驗(yàn)優(yōu)選,后確定了大小傘相間、傘下帶棱的絕緣子傘裙。用該傘裙研制的額定電壓126kV、252kV 彎曲破壞負(fù)荷不小于12kV、爬電比距25mm/kV的絕緣子,在0.12mg/㎝2等值鹽密下,可長期耐受高運(yùn)行相電壓,即絕緣子III級(jí)的爬電距離,可耐受IV級(jí)等值鹽密污穢。額定電壓550kV爬電比距為25mm/kV的絕緣子可在0.06mg/㎝2 等值鹽密下長期運(yùn)行。絕緣子的耐污水平在國內(nèi),它耐受等值鹽密值高出同樣爬距、等徑傘裙同類產(chǎn)品的三分之一。經(jīng)東北電力試驗(yàn)研究院對(duì)絕緣了進(jìn)行人工污穢耐受電壓試驗(yàn)結(jié)果表明,爬電比距31mm/kV的絕緣子耐受高值鹽密為0.25mg/㎝2。
耐地震水平高。
額定電壓252kV、550kV絕緣子,在北京水利水電科學(xué)研究院進(jìn)行了烈度9級(jí)的抗地震性能試驗(yàn),結(jié)果試品完好無損。
無線電干擾低。
額定電壓550kV的絕緣子,在1.1倍高運(yùn)行相電壓下,產(chǎn)生無線電干擾不大于500μV,晴天夜晚無可見電暈,可見電暈電壓高達(dá)450kV。
用途及使用環(huán)境
戶外實(shí)心棒形支柱絕緣子用于工頻交流電壓10-500KV戶外電站、變電所配電裝置和電器設(shè)備中,作帶電部分的絕緣和支持用。
絕緣子適用環(huán)境為-40~+40,部分產(chǎn)品可用于海拔高度為4000m的地區(qū)。產(chǎn)品分為普通形和耐污性兩大類,耐污性可適用于中等、重及特重污區(qū)。
結(jié)構(gòu)和工藝特點(diǎn)
改系列絕緣子瓷件為實(shí)心結(jié)構(gòu),膠裝部分采用柱體上砂結(jié)構(gòu),我廠的瓷配方,性能,經(jīng)實(shí)際運(yùn)行,可靠性非常高。上砂用的砂子是的經(jīng)過嚴(yán)格工藝控制的造粒砂,具有與瓷體優(yōu)良的結(jié)合性能和合理的膨脹系數(shù),能有效地提高產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度。產(chǎn)品的法蘭結(jié)構(gòu)合理,受力時(shí)應(yīng)力分布均勻。其材料為機(jī)械強(qiáng)度高的球墨鑄鐵,表面熱鍍鋅。具有優(yōu)良的抗銹蝕能力。膠裝用水泥為高標(biāo)號(hào)水泥,加上合理的養(yǎng)護(hù)工藝,使瓷的強(qiáng)度得到了充分的發(fā)揮。任何電壓等級(jí)的產(chǎn)品皆為單柱式,具有結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行使用壽命長和維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)。為絕緣子的可靠性,本廠對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行逐只打擊、超聲波探傷和四向彎曲耐受負(fù)荷試驗(yàn)。