1 概述

　　高壓支柱瓷絕緣子用于標(biāo)稱電壓高于1000V、頻率不超過100Hz的交流系統(tǒng)中運行的高壓電器或在配電裝置中用來絕緣和支持帶電導(dǎo)體(母線和觸頭等)。

　　耐污型戶外棒形支柱瓷絕緣子用于額定電壓為35~500kV，頻率不大于100Hz，污穢等級Ⅱ級及以上的交流系統(tǒng)中運行的電力設(shè)備和裝置上。

　　絕緣子安裝地點環(huán)境溫度應(yīng)在-40℃~+40℃之間，海拔不超過1000m。

　　2 組成與分類

　　高壓支柱瓷絕緣子由上、下金屬附件和絕緣件(瓷件)通過膠合劑膠合而成。膠合劑由不低于42.5號的硅酸鹽水泥和石英砂配制的。金屬附件一般由鑄鐵制成，表面刷上防銹漆或熱鍍鋅。

　　高壓支柱瓷絕緣子按額定電壓分為7.2、12、24、40.5、72.5、126、252、362和550kV等9級，其中戶內(nèi)絕緣子僅生產(chǎn)7.2～40.5kV級。

　　絕緣子機械強度等級是按規(guī)定的彎曲破壞負(fù)荷值確定的。機械強度標(biāo)準(zhǔn)值如下：

　　(1)戶內(nèi)支柱絕緣子：2，4，8，6，25KN;

　　(2)戶外棒形支柱絕緣子：2，4，6，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40KN;

　　(3)戶外針式支柱絕緣子：3.75，5，10，20KN。

　　絕緣子按裝置場所不同可分為戶內(nèi)支柱絕緣子和戶外支柱絕緣子兩類。

　　戶內(nèi)支柱絕緣子按結(jié)構(gòu)可分為外膠裝、內(nèi)膠裝和聯(lián)合膠裝3個系列。

　　(1)外膠裝支柱瓷絕緣子：是*早生產(chǎn)的戶內(nèi)空心隔板支柱絕緣子，其中上金屬附件和下金屬附件用膠合劑膠裝在帶空腔的瓷件的外圓柱面上，稱為外膠裝結(jié)構(gòu)。上金屬附件是圓形的，下金屬附件有圓形、橢圓形和方形的三種型式。瓷件表面上一般有很少的幾個棱，以提高沖擊和工頻閃絡(luò)電壓，特別是靠近上附件的棱對提高沖擊閃絡(luò)電壓有較大的意義。為了減少熱應(yīng)力以及調(diào)節(jié)瓷件制造上的高度差別，附件和瓷件之間墊有襯墊。

　　(2)戶內(nèi)內(nèi)膠裝支柱瓷絕緣子：針對外膠裝絕緣子的缺點，為了減小絕緣子外形尺寸，特別是高度尺寸，發(fā)展了戶內(nèi)內(nèi)膠裝絕緣子系列。為了充分利用絕緣件高度，上、下金屬附件均借膠合劑膠裝入瓷件的上、下孔內(nèi)，襯墊是為了緩和熱應(yīng)力或作為一個隔層的。內(nèi)膠裝絕緣子的優(yōu)越性不僅是絕緣子本身的尺寸、質(zhì)量和金屬材料消耗比外膠裝系列減少許多，更重要的是它使所配套的電器和配電裝置(如隔離開關(guān)、成套配電裝置等)尺寸和質(zhì)量減小，并節(jié)省了電力設(shè)備所占空間。但是這種結(jié)構(gòu)也有其固有的一些缺點。例如：由于其兩端附件均膠裝在瓷件孔內(nèi)，對有效發(fā)揮瓷件的機械強度不利，因為這種絕緣子瓷件直徑比較大，并且由于內(nèi)膠裝的原因，絕緣子容易由于熱應(yīng)力而導(dǎo)致其耐冷熱急變性能不合格，對機械強度比較高的產(chǎn)品，這種結(jié)構(gòu)也是不太理想的，因此目前它僅使用在7.2—24kV級。

　　(3)聯(lián)合膠裝支柱瓷絕緣子：綜合上述內(nèi)膠裝和外膠裝絕緣子的特點，發(fā)展了一種上部內(nèi)膠裝、下部外膠裝的，一般稱為聯(lián)合膠裝絕緣子。這種絕緣子由于上附件內(nèi)膠裝，從而縮短了絕緣子高度，同時由于下附件外膠裝，可以有效地發(fā)揮瓷體的機械強度，縮小了瓷件直徑。此外，這種絕緣子制作也簡單。因此這三種結(jié)構(gòu)中一般推薦內(nèi)膠裝和聯(lián)合膠裝這兩種型式。

　　戶外支柱絕緣子按結(jié)構(gòu)分，有針式支柱瓷絕緣子和棒形支柱瓷絕緣子兩個系列。

　　戶外針式支柱絕緣子與(線路)針式絕緣子相似，區(qū)別在于前者頭部膠裝了金屬帽，通過帽上的螺紋孔和一定的金具固定所支持的帶電導(dǎo)體，而后者一般靠瓷件頭部的頂槽或側(cè)槽直接綁扎導(dǎo)線。因此，針式支柱絕緣子使用中容易擊穿、老化，運行維護(hù)復(fù)雜，金屬材料消耗量大，體積笨重。針式支柱絕緣子電壓等級一般到40.5kV，更高電壓等級時由幾個元件串接成絕緣子柱使用。

　　戶外棒形支柱絕緣子，我國20世紀(jì)60年代初期開始生產(chǎn)，70年代以來大量生產(chǎn)了棒形支柱絕緣子以代替針式支柱絕緣子。這種絕緣子與線路柱式絕緣子以及瓷橫擔(dān)絕緣子相似同屬A型絕緣子，使用中不擊穿、不老化，運行維護(hù)簡單。棒形支柱絕緣子元件電壓等級一般到126kV，更高電壓等級時亦串接成柱使用。棒形支柱絕緣子也稱實心支柱絕緣子，它屬于圓柱形支柱絕緣子。

　　3 電氣特性

　　戶外棒形支柱絕緣子的電氣性能指工頻干、濕閃絡(luò)電壓，50%雷電沖擊閃絡(luò)電壓和50%操作沖擊干、濕閃絡(luò)電壓。工頻干閃絡(luò)電壓曲線隨干閃絡(luò)距離的增大，其閃絡(luò)梯度逐漸減小。操作沖擊閃絡(luò)電壓與絕緣子的結(jié)構(gòu)型式有關(guān)。例如：當(dāng)結(jié)構(gòu)高度一定時，增加金屬附件高度將顯著降低絕緣子的電氣強度。

　　對于超高壓和特高壓電站支柱絕緣子一般也要在高壓側(cè)裝設(shè)均壓環(huán)。

　　支柱絕緣子的耐受電壓符合GB311.1。

　　額定電壓40.5KV及以下的B型絕緣子的工頻擊穿電壓不低于工頻干耐受電壓的1.75倍。

　　4 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　GB/T 8287.1-2008 《標(biāo)稱電壓高于1000V系統(tǒng)用戶內(nèi)和戶外支柱絕緣子 第1部分：瓷或玻璃絕緣子的試驗》

　　GB/T 8287.2-2008 《標(biāo)稱電壓高于1000V系統(tǒng)用戶內(nèi)和戶外支柱絕緣子 第2部分：尺寸與特性》

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