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            關于玻璃絕緣子和磁絕緣子優缺點比較
            作者:網絡轉載
            來源:
            發表時間:2019-08-01
            論文正文

            高壓電線連接塔的一端掛了很多盤狀的絕緣體,它是為了增加爬電距離的,通常由玻璃或陶瓷制成,就叫絕緣子。目前,高壓架空線路使用的絕緣子有瓷絕緣子、玻璃絕緣子與合成絕緣子三大類。瓷絕緣子有多年的運行經驗,運行可靠,但有零值檢測問題和防污性能欠佳。玻璃絕緣子有3O多年的運行經驗,特別在8O年代,玻璃絕緣子在線路上大量使用,效果良好,運行維護方便.深受用戶歡迎。

            以下是玻璃絕緣子和瓷絕緣子的比較:     

            1 機械強度

            通過有關對在線路上運行年限不同的瓷絕緣子、玻璃絕緣子進行機電性能對比試驗,發現部分瓷絕緣子在運行l5—2O年后,試驗值已低于出廠試驗標準值,不合格率隨運行年限增加。而玻璃的穩定性和分散性要好于瓷。通過對瓷、玻璃絕緣子進行高頻振動疲勞試驗的結果表明,高頻振動后玻璃絕緣子的機電強度明顯下降。其原因:一方面是因為國產瓷絕緣子材質及制造工藝等方面的因素,造成質量分散性大。

            2 尺寸、重量

            由于芯棒具有很高的抗拉強度,因而合成絕緣子可以做得很輕巧,只有瓷絕緣子串重量的1O 。由于玻璃的介電常數為7~8.比瓷的6~6 5大,在機械強度和擊穿電壓相同的情況下.其厚度較小,因而玻璃絕緣子比瓷絕緣子輕。

            3 電氣性能

            玻璃介質在標準沖擊波作用下,其電擊穿強度為1350~1700 kV/cm,約為瓷的3.8倍。國內外曾多次用波頭陡度很大的沖擊波進行試驗.結果均為大氣閃絡,而玻璃體未被擊穿,運行經驗也證明了玻璃絕緣子不會被雷電所擊穿。

            4 電壓分布

            由于玻璃的介電常數大,使得玻璃絕緣子有較大的主電容,成串的電壓分布較均勻,玻璃絕緣子串第一片電壓低于瓷的第一片電壓,從而減步無線電干擾,降低電暈損耗,延長玻璃絕緣子壽命,同時也提高了玻璃絕緣子成串閃絡電壓。

            5 抗老化性能

            瓷絕緣子有近百年的運行經驗,其抗老化能力較強。在投運后的一段時間內。通過檢測手段,可把少數劣化絕緣子更換掉。但隨著運行時間的增長,它的老化會日趨嚴重。玻璃經鋼化處理的,表面形成壓應力,如果玻璃表面有徽裂紋存在,也固應力作用使微裂紋受到壓縮而不致擴展。玻璃的電氣強度一般在整個運行期間保持不變,其老化過程比瓷緩慢得多。

            6 耐油污性

            瓷絕緣子表面為高能面,被水浸潤后形成連續水膜,易于形成導電通路,致使沿面泄漏電流較大。隨著電網電壓的提高,用增大泄漏距離來提高污閃電壓已很難滿足要求,因此,只好采用人工清掃和涂料等措施。隨著污穢不斷加重,瓷絕緣子的耐污性能下降很快。當達到中等污穢水平時,其污閃電壓已低于正常運行電壓,極易發生污閃通過玻璃絕緣子的人工和自然污穢試驗,表明其積污量比瓷絕緣子小,污閃電壓在不同鹽密下有不同程度的提高。根據我們的運行經驗,玻璃絕緣子自潔度高,積垢粘附力小,容易清掃,而瓷絕緣子長期運行后,表面變得粗糙,積垢粘附力強,用工具也刮不干凈。

            7 耐電弧性能

            根據研究人員對瓷和玻璃絕緣子進行了耐電弧性能試驗,發現玻璃絕緣子的耐電弧性能優于瓷絕緣子。玻璃璃絕緣子多次遭受雷電弧沖擊,使玻璃絕緣子表面局部燒傷、脫皮,燒傷后的新表面仍是光滑的玻璃體。瓷絕緣子經電弧燒傷后,表面釉層剝落,露出粗糙的瓷體,容易積污滲水,運行時會導致絕緣下降,所以遭受雷擊燒傷的瓷絕緣子必須更換。

            8 運行比較——零值劣化問題

            瓷和玻璃絕緣子為內膠裝結構,內膠裝使用粘合劑,因為瓷(玻璃)、水泥、鋼腳熱西脹系數各不相同,當絕緣子受冷熱變化時,瓷件(玻璃件)受到較大的壓應力和剪切應力,故絕緣件易開或被擊穿而形成零值絕緣子?!傲阒底云啤笔遣AЫ^緣子區別于瓷絕緣子的最顯著特點,若玻璃件完好.則表明一切正常。玻璃絕緣子自破本來是質量問題,但對運行維護來說,反而成為一個很大的優點,用目力就能發現自破情況,對于通過高山峻嶺等交通困難的線路就是更如此。它不象瓷絕緣子那樣需要用儀表定期登桿逐片檢測,大大減輕了工人的勞動強度和維護工作量,而且在瓷絕緣子的檢測中,可能會發生誤判和漏檢情況,給線路帶來隱患,對此而言,使用玻璃絕子增加了線路運行的可靠性存在自破問題,人們自然會關心自破后的絕緣子是否有足夠的強度,保證不掉線。

            9 經濟比較

            對絕緣子進行經濟比較,除考慮出廠價外,還應考慮零值檢測、人工清掃費用,及因停電清掃而造成的停電損失綜合考慮后,玻璃絕緣子的綜合價格將隨運行時間的增加而不斷上升,合成絕緣子的綜合價主要由出廠價決定。根據文獻2的計算,使用合成絕緣子將節約較多費用,電壓等級越高,節省的費用越多。

            總結:玻璃絕緣子和瓷絕緣子各有優缺點,應該具體環境具體分析

            (1)玻璃絕緣子受雷擊閃絡而引起線路跳閘的幾率較小。

            (2)瓷絕緣子零值檢測,必須登塔進行逐片檢測,需花大量的人力和物力,而且準確度不高,使線

            路存在著因雷擊、污穢閃絡引起事故的隱患;玻璃絕緣子具有零值“自爆”的特性,不需零值預測,給運行維護帶來了很大的方便。

            (3)玻璃絕緣子的“自爆’’率低、頭部不擊穿;殘錘具有足夠的機電強度、不會發生污閃或雷擊閃絡引起的掉