高壓絕緣子在輸電線路中是比較容易損壞的元件，一旦有高壓絕緣子元件損壞，就會導致輸電線路供電中斷或喪失絕緣，甚至會造成電網(wǎng)瓦解，給國民經(jīng)濟造成不可估量的損失。因此，在輸電線路上選用哪一類絕緣子，已成為電力設(shè)計部門尤為關(guān)注的問題。

　　當前在國內(nèi)架空輸電線路上常常用的有三種材質(zhì)絕緣子——瓷質(zhì)絕緣子、鋼化玻璃絕緣子以及FXBW-35/70復合絕緣子。我國目前的現(xiàn)狀是以生產(chǎn)和使用瓷質(zhì)絕緣子為主，鋼化玻璃絕緣子國內(nèi)生產(chǎn)能力只占國內(nèi)絕緣子總需求量的25%，而FXBW-35/70復合絕緣子由于研制和使用較晚，只占很小的一個比例。

　　1 對高壓絕緣子性能比較

　　1.1 材質(zhì)

　　瓷質(zhì)絕緣子的瓷件是由石英砂、長石和高嶺土等礦物原料按配方成分配制，經(jīng)球磨成泥料和泥段后再制成絕緣子泥坯，送入窯爐進行高溫燒成，它是液相、固相共存的不均質(zhì)體，且工序多、周期長，影響瓷質(zhì)絕緣子的質(zhì)量在所難免。FXBW-35/70而鋼化玻璃絕緣子是液態(tài)和玻璃態(tài)互為可逆的均質(zhì)體，均質(zhì)性是影響絕緣材料介電強度的重要因素。鋼化玻璃絕緣子一經(jīng)鋼化處理之后，其外層獲得均勻的壓應(yīng)力，使鋼化玻璃的強度提高到約為瓷質(zhì)的兩倍。這就是“鋼化玻璃”強度鋼鐵化，F(xiàn)XBW-35/70熱穩(wěn)定性高，較瓷質(zhì)不易老化和壽命長的道理。對于復合絕緣子的難點是解決有機材料在戶外條件下的老化、護套開裂、芯棒的脆斷?？梢?，F(xiàn)XBW-35/70鋼化玻璃絕緣子既較瓷質(zhì)絕緣子有高得多的機械、絕緣強度，又較FXBW-35/70復合絕緣子具有良好的抗老化性能，為鋼化玻璃絕緣子的可靠運行夯實了基礎(chǔ)。

　　1.2 壽命周期

　　產(chǎn)品在標準規(guī)定的使用條件中，F(xiàn)XBW-35/70能保持其性能不低于出廠和標準的*低使用年限為“壽命周期”。對運行達35年的鋼化玻璃絕緣子進行機電性能、熱機性能跟蹤對比試驗。結(jié)果表明運行35年的鋼化玻璃絕緣子與當初出廠時的情況相比較，兩者測試數(shù)據(jù)相近;FXBW-35/70相反，對運行了僅25年的瓷質(zhì)絕緣子作了相應(yīng)試驗，其機電性能、FXBW-35/70熱機性能均嚴重衰減。它的使用壽命取決于金屬附件的壽命，而瓷質(zhì)絕緣子的使用壽命取決于絕緣體。鋼化玻璃絕緣子的壽命周期一般可達50年，而瓷質(zhì)絕緣子除全面采用國外較好制造技術(shù)后有可能較大幅度地延長其壽命周期外，其平均壽命周期為20—25年，F(xiàn)XBW-35/70復合絕緣子從當今世界范圍內(nèi)的試驗及運行結(jié)果分析來看，其平均壽命周期約為14年(在熱帶高海拔雷擊頻繁地區(qū)平均壽命周期約為7年)。

　　1.3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

　　鋼化玻璃絕緣子一般采有圓柱頭結(jié)構(gòu)，其頭部內(nèi)孔為內(nèi)外螺旋形，受力面呈均勻分布的受壓狀態(tài)，從而提高了它的機械強度。FXBW-35/70,較之國內(nèi)傳統(tǒng)瓷質(zhì)絕緣子數(shù)十年來一貫制的圓錐頭,結(jié)構(gòu)，具有重量輕、強度高和電性能優(yōu)良的特點。由于玻璃的線膨脹系數(shù)較瓷大得多，較復合絕緣材料小得多，且與金屬附件和水泥的線膨脹系數(shù)接近，因此整體材質(zhì)匹配良好。在惡劣氣候條件下，不象瓷質(zhì)絕緣子和FXBW-35/70復合絕緣子那樣容易老化。FXBW-35/70復合絕緣子的粘接層是芯棒和護套間的界面，是FXBW-35/70合成絕緣子內(nèi)絕緣的一個主要部分，但是很難保證粘接層的質(zhì)量。

　　1.4 耐雷性能

　　由于鋼化玻璃絕緣子利用了堿效應(yīng)，調(diào)整了玻璃體內(nèi)的體積電阻，使玻璃體在電流作用下導電體大大的減小，甚至使離子導電體無移動能力，從而使玻璃絕緣體減弱了外表的閃絡(luò)和內(nèi)在擊穿的可能。數(shù)年來的實踐經(jīng)驗證明:①使用鋼化玻璃絕緣子可以減少雷擊閃絡(luò)率;②一旦遭受雷擊后，由于鋼化玻璃絕緣子具有較高的耐受雷電沖擊性能，因而使它的各項性能仍能滿足繼續(xù)運行的要求;③若個別鋼化玻璃絕緣子表面被燒傷，其深度不超過2mm仍可繼續(xù)運行，無需更換。然而瓷質(zhì)絕緣子經(jīng)電弧燒傷后，釉層剝落瓷體粗糙，易滲水，導致絕緣性能下降，須及時更換。這是鋼化玻璃絕緣子在耐受雷電沖擊后的三大優(yōu)越性。而FXBW-35/70復合絕緣子的耐雷性能低于玻璃和瓷質(zhì)絕緣子，且被雷擊后極易發(fā)生護套開裂等不安全現(xiàn)象。

　　1.5 耐污性能

　　FXBW-35/70復合絕緣子的傘裙護套都是由有機高分子聚合物做成，它們都具有表面憎水性，且表面的分離小水珠不構(gòu)成導電通路，在工作電壓作用下，泄漏電流小，不容易發(fā)生較強的局部電弧，也難發(fā)展成污閃放電。因此FXBW-35/70復合絕緣子具有優(yōu)良的耐污性能，且無需清掃極大地減少了線路維護費用，就此而言FXBW-35/70復合絕緣子有著廣闊的發(fā)展前景。鋼化玻璃絕緣子泄漏比距大，表面產(chǎn)生的凝聚物少，抵抗由污穢引起的熱應(yīng)力的能力強，因而自潔能力高不易發(fā)生污閃事故。國內(nèi)外大量試驗證明：鋼化玻璃絕緣子的耐污性能優(yōu)于瓷質(zhì)絕緣子。

　　1.6 掉串率

　　絕緣子年掉串次數(shù)與運行絕緣子件數(shù)之比稱為年掉串事故率。國產(chǎn)鋼化玻璃絕緣子數(shù)十年來的運行經(jīng)驗證明：在輸電線路上，從來沒有因為鋼化玻璃絕緣子失效而發(fā)生過掉串事故。而國產(chǎn)瓷質(zhì)絕緣子掉串事故率則高達2×10-5。美國的研究指出，即使失效率相同，瓷質(zhì)絕緣子較鋼化玻璃絕緣子的掉串率也至少高一個等級。由于復合絕緣子為長棒式，掉串事故一般很少發(fā)生。但導致內(nèi)絕緣擊穿、芯棒斷裂、護套開裂等因素始終存在，一旦失效，事故概率會高于由多個元件組成的絕緣子串。

　　1.7 失效率

　　運行中年失效絕緣子件數(shù)與運行絕緣子總件數(shù)之比稱為年失效率。據(jù)**電力科學院調(diào)查統(tǒng)計，國產(chǎn)瓷質(zhì)絕緣子的失效率一般在0.1%～0.3%之間，國產(chǎn)鋼化玻璃絕緣子的失效率一般在0.01%～0.04%之間。對于復合絕緣子，由于復合材料配方和制造工藝還不能安全定型，其失效率很難預(yù)測。

　　1.8 失效檢出率

　　FXBW-35/70高壓絕緣子失效后能否檢測出來的檢出率對線路安全運行的影響是較失效率本身更為重要的因素，檢出率取決于FXBW-35/70絕緣子失效的表現(xiàn)形式和失效的原因。鋼化玻璃絕緣子的失效表現(xiàn)形式是“零值自爆”。“自爆”不是老化，而是鋼化玻璃絕緣子失效的*一表現(xiàn)形式，所以只需憑借目測就可方便地檢測出失效的絕緣子，免去電力部門的帶電測零工作，也為絕緣子的巡視帶來了方便，其失效檢出率可達百分之99。由于瓷質(zhì)絕緣子的制造原料的表現(xiàn)形式為頭部隱蔽“零值”或“低值”， FXBW-35/70復合絕緣子失效的主要表現(xiàn)形式為有機材料老化以及隱蔽的復合“界面擊穿”，因此給檢測帶來極大的困難，造成檢出率極低。對于普通瓷質(zhì)絕緣子，目前可用帶電測零、停電搖測、遠紅外成像儀等多種手段進行檢測;對于FXBW-35/70復合絕緣子，在正常情況下只能用遠紅外成像儀及復合絕緣子帶電檢測儀檢測。兩者均存在檢測成本高、檢測手段繁瑣等困難。

　　2 結(jié)束語

　　在對FXBW-35/70絕緣子性能及使用環(huán)境全面了解的前提條件下：

　　2.1 鋼化玻璃絕緣子有著較大的優(yōu)勢，應(yīng)在輸電線路上優(yōu)先采用鋼化玻璃絕緣子。

　　2.2 FXBW-35/70復合絕緣子有著較為廣闊的發(fā)展前景，由于內(nèi)絕緣易擊穿、芯棒斷裂和護套開裂等因素始終存在，加之耐雷性能較差，因此在輸電線路上(特別是熱帶高海拔雷擊頻繁地區(qū))應(yīng)慎用復合絕緣子。

　　2.3 瓷質(zhì)絕緣子應(yīng)加大技術(shù)改造力度，在輸電線路上逐漸淘汰普通瓷質(zhì)絕緣子，合理采用技改后的新型瓷質(zhì)絕緣子

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