复合绝缘子的应用及存在问题分析

正因为硅橡胶高压复合绝缘子具有许多传统 绝缘子无法比拟的优越性能， 已得到国内外越来越 多的应用。我国硅橡胶高压复合绝缘子研究开发较 晚， 但也正在飞速发展。据资料介绍， !""#年我国在 高压线路上运行的硅橡胶高压复合绝缘子已达 #)" 万支 2 年， 而且每年以 !’5 以上的速度增长， 大大促 进了电力工业的发展， 提高了用电安全性， 具有社 会和经济双重效益。按此计算， !"#" 年 我 国 将 需
一、 研究开发新型高压复合绝缘子 的必要性
传统的高压绝缘子主要是绝缘陶瓷和玻璃制 品， 由于其表面易形成水膜， 加上空气中的尘埃及 其它工业污染物沉积， 会形成湿润且有一定盐碱度 的脏膜， 这层脏膜会使输变电线路上绝缘子的绝缘 性能下降， 从而发生外绝缘闪络 （俗称 “飞弧” 或 “污 闪” ） 现象。往往会造成大面积、 大区域停电事故， 危 害极大。我国目前仍是以煤炭为主要能源的国家， 是世界上污闪事故最多的国家之一。目前国内电力 系统普遍采用定期人工清扫、 加大爬距、 绝缘子表 面涂刷硅油等措施来防止污闪事故的发生， 虽然短 期有一定效果， 但费工费料、 成本高， 且必须停电施 工。此外， 由于现代电力输送需要更高的电压和在 更加严酷的环境下输电， 这意味着需要更大、 更重 的绝缘子， 也就需要更大的支撑结构， 总工程费用 势必增大。鉴于上述原因， 研究开发性优质轻的新 型材料绝缘子是十分必要的。
科技资讯
硅橡胶高压复合绝缘子的 应用现状及发展
刘建铭 陈文伟 付函
绝缘子是输变电线路上不可缺少的重要部件。 有机硅橡胶高压复合绝缘子是目前最新型的第三 代绝缘子，它与传统的陶瓷和玻璃绝缘子串比较， 在材料、 结构上有着本质的不同， 性能上有明显的 优势， 是今后绝缘子的发展方向。 脂肪族环氧树脂、 二元和三元乙丙橡胶、 聚四氟乙 烯及室温硫化硅橡胶等， 既有单用， 也有并用 （如硅 橡胶与三元乙丙橡胶共混） 。但由于这些材料制造 的复合绝缘子使用一定时间后都会出现因老化而 漏电起痕等问题， 即使是绝缘、 耐候、 憎水等性能比 较优越的室温硫化硅橡胶涂覆在陶瓷绝缘子表面 上， 也会因机械损伤及腐蚀开裂而漏电起痕。 !" 世 绝缘性及 纪 &" 年代以后出现了以合成材料为芯棒， 耐候性良好的高温热硫化型硅橡胶材料为伞裙组 成的复合绝缘子， 经实用证明， 它的电绝缘及耐紫 外线、 耐臭氧、 耐风霜雨雪、 抗污染性能都满足使用 要求。 !" 世纪 ’" 年代初， 我国一些高校、 研究院所， 如清华大学、 武汉水利电力大学、 华东电力试验研 究院、 西安电瓷研究所等单位相继开展热硫化型硅 橡胶复合绝缘子研制工作，并研制出 ()*)"" +, 各 型号系列的硅橡胶复合绝缘子产品。当然， 作为一 种新型的绝缘子， 除拉伸强度、 抗弯等机械性能有 严格要求之外， 还必须经过紫外线、 耐电弧、 盐雾 室、 跳火等试验及户外长时间的运行考验， 最后才 能确定是否可用。国产硅橡胶复合绝缘子就是在上 海—南京间高压线路上进行工业试运行的。!" 世纪 昆明隆源达电力设备厂引进武汉水利 -" 年代中期， 电 力 大 学 的 发 明 专 利 ， 开 发 出 ./01() 2 #"" 、 ./01

复合绝缘子典型故障1.引言1.1 概述复合绝缘子是一种常见的用于高压输电线路的电力设备。

它是由绝缘子套筒、绝缘子芯、金属螺栓和钢帽等部分组成的复合材料制品。

复合绝缘子具有良好的绝缘性能和机械强度，既能保证线路的安全运行，又能适应复杂的气象环境。

然而，复合绝缘子在长期使用过程中，也会出现一些典型故障。

这些故障可能会导致电力系统的损坏、线路的故障，甚至对人身安全构成威胁。

因此，及时发现和处理复合绝缘子的故障，对于确保电力系统的可靠运行至关重要。

本文将重点介绍复合绝缘子的典型故障，并提供预防和处理的建议。

通过对复合绝缘子故障的深入了解，可以有效地指导电力工程技术人员进行维护和管理工作，提高电力系统的可靠性和稳定性。

希望本文能对读者对复合绝缘子故障有所了解，并能在实践中取得应有的效果。

1.2 文章结构文章结构主要包括引言、正文和结论三个部分。

具体来说，引言部分主要是对整篇文章的概述，介绍复合绝缘子典型故障这个主题，并说明文章的目的。

正文部分则包括复合绝缘子的基本原理和结构以及常见故障的分析。

最后，在结论部分对复合绝缘子的典型故障进行总结，并提出对故障的预防和处理建议。

引言部分的目的是引起读者的兴趣，帮助他们了解和认识复合绝缘子典型故障的重要性。

首先，我们将对复合绝缘子和其在电力系统中的作用进行概述，强调复合绝缘子在电力传输中的重要性。

然后，我们将简要介绍整篇文章的结构，明确各个部分的内容以及本文的目的，以便读者能够更好地理解和阅读后续的正文部分。

通过以上的引言，读者能够了解到这篇文章的主题和目的，并形成对复合绝缘子故障的整体认识。

接下来的正文部分将详细介绍复合绝缘子的基本原理、结构以及常见故障的分析，帮助读者更深入地了解复合绝缘子的特点和存在的问题。

最后，在结论部分，我们将总结复合绝缘子的典型故障，从而给出对复合绝缘子故障的预防和处理建议，以期提高电力系统的可靠性和稳定性。

通过以上的文章结构安排，读者可以清晰地了解到本文的内容安排和逻辑推导，有助于他们更好地理解和掌握复合绝缘子典型故障的相关知识。

由于声发射监控技术的采用，压接质量才有保证，所以当前国内主要厂 家均采用压接式接头。
• 压接式接头结构是采用一定的机械挤压设备将横向挤压力作用在端部 金具上，使金具产生一定的塑性变形，在金具与芯棒的接触面上产生 一定的预压应力。当复合绝缘子承载时，由此压应力转换成切向摩擦 力承受载荷。这种连接结构的优点是接头金具的体积小，保证了芯棒 的完整性，且生产效率较高，但其要求金具的材料与芯棒材料的物理 性能必须有密切的配合及严格准确的监控手段才行 。 • 运行经验表明，复合绝缘子寿命最重要的制约因素是两端金具的密封 质量，它决定复合绝缘子芯棒是否受大气中有害气体腐蚀而不是硅橡 胶材料本身的老化。复合绝缘子两端金具与芯棒的密封质量也是防止 芯棒脆断的主要措施之一。
• 内楔式结构是将芯棒端部锯开一条缝，压入一个金属内楔， 靠内楔将芯棒端部撑大，锥形金属腔在芯棒承载时将撑大 的芯棒端部卡住，当芯棒向外移动时，内楔子随芯棒运动， 将芯棒越卡越紧，因而也具备有预紧力自锁的特点。内楔 式接头的缺点是破坏芯棒的完整性，但由于生产厂家对内 楔式端部的工艺条件做得成功合适，因此目前内楔式端部 连接的接头机械强度高且稳定，其产品目前乃在挂网运行 中。
我国生产的复合绝缘子的端部金具的连接方式主要有外楔式、内楔式及 压接式三种方式： • 金具是复合绝缘子芯棒的连接部件及机械负荷的传递部件，金具及其 与芯棒连接的质量的好坏将直接影响芯棒强度的发挥及复合绝缘子的 机械性能。特别是金具与芯棒之间界面密封性能的好坏将直接决定芯 棒的寿命的长短， • 外楔式结构是将一组金属楔压入金具锥腔与芯棒之间，靠金属楔与芯 棒间的压应力所产生的摩擦力承担机械负荷。外楔式结构的优点是不 破坏芯棒的完整性，缺点是对金属腔、外楔及芯棒园周的尺寸要求较 高。工艺难度较大，因此接头的机械强不易稳定，分散性也较大，因 此目前外楔式产品大多数都已退出运行。

复合绝缘子及其应用为了提高绝缘子的机械强度、绝缘强度和耐污闪性能，提高生产效率和降低成本，克服电瓷和玻璃绝缘子固有的缺点，适应电力系统的发展，世界各国均着手研制以高分子有机材料基材料的复合绝缘子，用来代替传统的电瓷和玻璃绝缘子。

自19世纪末出现高压输电线路以来，瓷绝缘子用于高压外绝缘领域已有100多年历史，随着电压等级的提高，绝缘子所受的机点负荷的加重，以及大气污染的加剧，瓷绝缘子在使用中暴露出性能上的缺陷。

复合绝缘子的使用弥补了瓷绝缘子的缺陷与弱点。

早在20世纪40年代中期，双酚环氧树脂绝缘子就开始用于户内绝缘。

这种绝缘子重量轻，耐冲击能力强，易于加工成复合的绝缘结构。

但由于其耐老化性能、耐漏电起迹及耐点蚀性能差，不能用于户外。

20世纪50年代出现了性能更好的脂环族树脂绝缘子，60年代初，已有少量此类绝缘子运行于400kV输电线路以及500kV电站。

60年代末70年代初，欧洲及美国开始制造用于输电线路的聚合物绝缘子。

早众多的聚合物中，高温硫化硅橡胶在耐老化、耐恶劣环境方面优于乙丙橡胶等其他材料，得到了更为广泛的应用。

随着时代的发展，复合绝缘子不断获得改进和改善。

针对早期复合绝缘子在运行中所暴露的问题，除改善了伞裙的配方外，还增加了芯棒的机械强度和耐水解的性能，改进了粘接剂的材质和复合绝缘子两端的金具的密封结构和金具卡装结构，从而使复合绝缘子的整体性能得到了改善。

我国电力部门及生产厂家在多年的悬挂式复合绝缘子应用与制造的经验中，也逐渐体会到复合绝缘子除耐污性能优异外的其他诸多优点，如重量轻、体积小、不易破碎、运输安装方便、生产工艺简单、废品率低、生产耗能低、生产过程对环境污染小等。

在野外施工及运行维护时，电力部门对复合绝缘子的优点则有更深刻的认识，从而不断扩大了硅橡胶绝缘子的应用范围，在不少轻污秽区或清洁公司也开始推广使用复合绝缘子。

复合绝缘子（composite insulator）又称合成绝缘子、非瓷制绝缘子、聚合物绝缘子、橡胶绝缘子等，其主要结构一般由伞裙护套（hosing and shed）、玻璃钢芯棒（FRP core）和端部金具（end-fitting）三部分组成。

综上所述，10 kV 配网是电力企业工程建设的重要组成部 从事配电线路运行维护工作。
机电信息 2012 年第 36 期总第 354 期 31
电气工程与自动化◆Dianqigongcheng yu Zidonghua
高度 h 抬高距 Δh
外径 d
ΔU2
ΔU1 管径 d
图 1 均压环安装示意图
E1 E2
发展水平高的地区，可以设置带点检测设备以及故障显示器， 分，需要严谨的工作态度和完善的技术设备才能确保其施工质
实现配电线路的自动化维护，一旦出现故障，可以对故障区域 量。因此，电力企业应该深入研究，积极探索 10 kV 配网工程建
自动隔离，并自动恢复非故障区域的正常供电。
设的新技术，确保我国电力系统的稳定和安全发展。
（３） ［２］ 许锋．探讨提高 １０ ｋＶ 配网的供电可靠性［Ｊ］．中小企业管理
与科技（下旬刊），２０１１（２） ［３］ 任艳君．提高 １０ ｋＶ 配网供电可靠性的技术措施［Ｊ］．科技资
讯，２０１１（３２） ［４］ 黄敬维．探讨提高配网供电可靠性的措施［Ｊ］．科技资讯，２０１１
（６） ［５］ 路军．肇庆城区配网提高供电可靠性的难点与对策［Ｊ］．供电
0 引言
由于复合绝缘子具有强度高、重量轻、耐污闪性能优良、运 行维护方便等明显的优点，目前在 35～500 kV 等各个电压等 级得到了广泛的使用，特别是在江苏等经济发达、污秽较为严 重的地区，合成绝缘子已经成为直线杆塔绝缘子的首选，在镇 江 500 kV 江晋、江陵线长江大跨直线跨越塔上，也第一次将 42 t 合成绝缘子用在跨越档距超过 1 800 m 的大型跨越上。由于复 合绝缘子所特有的长棒式阻性型结构，在高电压等级的线路上 使用时必须使用均压环来改善其表面的电场分布，但是目前复 合绝缘子无均压环制造、尺寸和罩入距尺寸的国家标准，因此 现场使用的均压环样式五花八门，安装方式各异，在施工、验 收、挂网运行中出现了不少问题。本文从实际应用角度对复合 绝缘子均压环进行分析，结合现场运行经验提出优化的均压环 配置方案。

高压支柱复合绝缘子材料选择与应用随着电力行业的快速发展，高压输电线路的承载能力和可靠性需求不断增加。

作为输电线路的重要组成部分，绝缘子的选择和应用对于保障电网的安全运行至关重要。

在高压输电线路中，支柱型复合绝缘子作为一种新型绝缘材料，具有重要的应用前景。

本文将重点研究高压支柱复合绝缘子材料的选择和应用。

一、材料选择1.传统绝缘子材料的局限性传统绝缘子材料，如陶瓷绝缘子和玻璃纤维绝缘子，具有一定的机械强度和耐候性能，但也存在一些局限性。

例如，陶瓷绝缘子易受到风化和破损，而且重量较大，安装和维护成本较高；玻璃纤维绝缘子虽然具有较好的机械性能，但在高温和湿度环境下容易老化和开裂。

2.复合绝缘子的优势相比传统绝缘子材料，支柱型复合绝缘子由高强度的玻璃纤维增强塑料材料制成，具有以下优势：（1）轻质高强：复合绝缘子相比陶瓷绝缘子重量轻30%以上，综合强度高，能够在极端天气条件下承受大风荷载和冲击负荷。

（2）防污性能好：复合绝缘子的表面光滑，不易附着灰尘和污垢，有效延长绝缘子的使用寿命。

（3）耐候性好：复合绝缘子采用特殊的耐候材料制成，能够抵抗紫外线辐射、湿热和大气污染，不易老化和开裂。

（4）绝缘性能优良：复合绝缘子具有良好的绝缘性能，能够有效防止漏电和击穿，提高输电线路的可靠性。

3.材料选择的考虑因素在选择支柱型复合绝缘子的材料时，需要考虑以下因素：（1）机械强度：材料需要具有足够的机械强度，能够承受外部负荷和冲击力，保证绝缘子的安全稳定运行。

（2）耐候性：材料需要具有优良的耐候性能，能够抵抗各种环境条件下的侵蚀和老化，保证绝缘子的长期使用寿命。

（3）绝缘性能：材料需要具有良好的绝缘性能，能够有效防止漏电和击穿，保证输电线路的安全运行。

（4）成本效益：材料的成本不仅包括材料本身的价格，也需要考虑安装和维护的成本，综合评估材料的经济性。

二、应用案例1.高压输电线路支柱型复合绝缘子广泛应用于高压输电线路中，其优势在于轻质高强、耐污性能好、耐候性好和良好的绝缘性能。

复合绝缘子发热缺陷标准随着电力系统的不断发展，复合绝缘子的应用越来越广泛。

然而，在运行过程中，复合绝缘子容易出现发热等缺陷，影响设备的正常运行和安全稳定供电。

本文将介绍复合绝缘子发热缺陷的标准及其原因分析，并提出相应的预防措施和管理建议。

一、复合绝缘子发热的危害及表现形式复合绝缘子发热会导致电气性能下降，增加电阻和泄露电流，甚至导致绝缘破坏、闪络放电等事故的发生。

主要表现为绝缘子表面温度升高、颜色变化、振动声响异常等现象。

同时，如果长时间处于高温环境或受潮条件下，容易引发金属疲劳等问题，缩短设备使用寿命。

二、复合绝缘子发热的原因分析1. 制造工艺问题：生产厂家未按规范要求进行加工处理，导致内部存在气隙或其他杂质；或者选用的材料质量不过关，造成机械强度不足。

2. 使用维护不当：安装不规范、紧固件松动、密封不良等因素都会引起复合绝缘子发热。

此外，长期暴露于潮湿环境中也会加速老化过程。

3. 环境因素：恶劣天气条件（如雷击、风力过大）下可能导致绝缘子受损，进而引发发热现象。

4. 设计不合理：绝缘子的散热通道不畅、结构不合理等因素也可能导致热源聚集而产生过热现象。

三、复合绝缘子发热缺陷标准的制定依据根据国家相关标准和行业规定，结合实际情况，我们制定了以下复合绝缘子发热缺陷标准：1. 表面温度超过一定限度（一般不超过70℃）；2. 出现明显的颜色变化或烧蚀痕迹；3. 有明显振动声响异常；4. 其他可能影响设备正常运行的发热现象。

四、预防和处理方法针对以上原因，我们可以采取以下预防和处理方法：1. 选择正规生产厂家的产品，确保产品质量符合国家标准和行业要求；2. 加强日常巡检和维护保养工作，及时发现并处理异常情况；3. 对使用环境进行严格控制，避免暴露在高湿高寒环境下；4. 根据实际工况合理设计绝缘子的结构和尺寸，确保散热通畅；5. 对于已经出现发热问题的设备，应尽快安排检修更换，防止故障扩大化。

6.加强员工培训和教育，提高操作人员的专业素质和责任心，确保各项规程得到严格执行。

浅析复合绝缘子外绝缘老化问题及其解决方案摘要：本文在研究复合绝缘子外绝缘材料基础上，对复合绝缘子外绝缘老化原因进行探讨，针对复合绝缘子外绝缘老化问题及其解决方案给出一些思路和建议。

介绍喷涂PRTV材料、包覆式伞裙这两种复合绝缘子外绝缘老化修复常用的设备检修技术。

关键词：复合绝缘子；外绝缘老化；解决方案；1引言电网设备中复合绝缘子广泛应用在变电站和输电线路中，以其优越的防污闪性能为电气设备提供良好的外绝缘。

但是复合绝缘子硅橡胶表面因长期承受户外恶劣天气难免发生老化现象，如裂纹、粉化、硬化，甚至出现脱落；同时硅橡胶表面的憎水性丧失严重，若有雨水淋在表面形成连续水膜，将导致表面泄漏电流增大，极大地降低了设备的耐污闪、雨闪性能，严重威胁着电网的安全运行。

2外绝缘老化问题分析外绝缘硅橡胶材质本身具有良好的耐老化特性，但是由于产品填充剂和硫化工艺的原因影响了外绝缘的整体性能。

市面上所采用的合成硅橡胶原材料结构和质量参差不一，合成工艺技术质量较低，硅橡胶高分子材料长期受酸性无机物质的氧化降解，导致硅橡胶耐老化的整体性能下降[1]。

2.1 RTV材料RTV（室温硫化硅橡胶）材料耐自然天气老化性能不佳，作为防污涂料的RTV 平均每5年要喷涂一次，而近期发现部分地区出现了3年即劣化失效的RTV防污涂料。

有部分厂家采用RTV材料作为复合绝缘子的外套材料，并且出现了严重事故，如2009年-2012年期间，国内部分地区出现了SF6电流互感器复合绝缘子外套严重劣化现象。

2.2 LSR材料LSR（液态硫化硅橡胶）耐泄漏电流性能不佳，且老化速度相对较快，有的甚至投运不足一年就出现了明显材料劣化。

LSR复合绝缘子失效案例也较多，2011年9月，特高压直流±800kV某换流站内直流分压器外套发生伞裙烧蚀起痕，外套采用欧洲的LSR材料。

2014年1月，另一个国外某著名设备厂家的穿墙套管在国内某±500kV换流站也出现了严重的劣化现象。

特高压输电线路中的复合绝缘子应用探讨摘要：在架空输电线路中，绝缘子能够达到支撑导线以及防止电流回地的作用，运行中须保证绝缘子不会因为复合条件或者环境发生改变，而出现机电应力失效的问题，以防对线路正常运行造成不良影响。

在将复合绝缘子运用到特高压输电线路中时，目前还存在一些问题需要改善。

关键词：特高压输电线路；复合绝缘子；应用；引言我国能源分配极不平衡，给我国能源中心和负荷中心造成了巨大压力，导致东西方的大规模供应项目。

随着输电线路的扩展，目前的500kV电网不符合输电要求，800kV超高压直流和1000kV交流电力逐渐成为输电的主要电压。

绝缘子是传输线不可或缺的组成部分，复合绝缘子由于绝缘良好和耐脏性强，在高压传输线中得到广泛应用。

因此，对复合绝缘子的应用进行了研究，并提出了推广使用复合绝缘子的注意事项。

一、复合绝缘子在特高压输电线路中存在的问题（一）芯棒脆断芯棒脆断是较为常见的复合绝缘子故障，在超高压线路中的发生概率相对较高。

在发生脆断时，芯棒玻璃纤维会因为受到酸液侵蚀，在较小载荷作用下出现逐渐断裂，造成整支芯棒断裂。

芯棒脆断的特点主要体现在以下几个方面：（1）一般会发生在场强较为集中的高压端部位，若均压环装反会导致绝缘子出现脆断问题，而放电是造成脆断问题的主要原因之一，可对均压环的设计进行调整，保证场强的均匀程度，防止脆断发生问题。

（2）护套或端部密封出现破损时也容易出现脆断，所以需要做好端部密封工作，不断增强密封设计水平，保证相关问题能够得到改善。

（3）脆断基本发生在E纤维制成的普通芯棒位置，而最新研究出的无硼纤维耐酸芯棒材料，整体耐酸性能较为理想，能够降低脆断问题，但由于并不是所有纤维芯棒都具有较高水平耐酸性，所以在挑选芯棒时，需要做好性能的分析和选择。

虽然脆断问题影响相对较大，但整体发生概率较低，通过上述各项干预手段，达到切实降低脆断问题发生概率的目标。

（二）沿面闪络复合绝缘子还可能遇到沿表面的火花问题，造成这一问题的主要原因是鸟类、闪电和闪光。

复合绝缘子运行中存在的问题及应对措施发表时间：2020-12-15T14:46:01.567Z 来源：《基层建设》2020年第24期作者：高荣泽[导读] 摘要：随着科技的不断发展，当前复合绝缘子的相关技术在市场要求下逐渐向多样化发展，并逐渐走向成熟化。

国网黎城县供电公司山西省长治市黎城县 047600摘要：随着科技的不断发展，当前复合绝缘子的相关技术在市场要求下逐渐向多样化发展，并逐渐走向成熟化。

复合绝缘子的多样性不仅完善了现代电力方面的防污闪因素的要求，更加健全了复合绝缘子材料制造的质量规格体系。

我们将对复合绝缘子进行有关防治与运行检修方面的探讨，不仅能够提高我们对复合绝缘子在质量上的要求，更完善了我国电网系统运行的安全。

关键字：复合绝缘子；防污；运行检修一、复合绝缘子在电网中的损坏因素复合绝缘子的诞生是市场多元化的最有效产物之一，它不仅在技术方面对原有的陶瓷绝缘子进行技术上的竞争更在市场上给我们在选购绝缘子时提供了新的选择对象。

不过目前我国的复合绝缘子在电力系统中还算是新的元件，应用的历史不长，所以人们对它的使用还存在很多盲区。

我们不能盲目的听从复合绝缘子的经销商对产品的简绍而不对产品进行深度的了解探究，从而杜绝在其使用过程中产生的安全隐患。

当前，在使用过程中复合绝缘子容易引发的危险事故可总结为两大部分。

第一部分即由于绝缘体的元件损坏对电网系统产生的危险事件。

二、完善电网中复合绝缘子的缺陷检测从始至终，相关人员对有问题的绝缘子的检查与探究的努力从来不曾放弃过。

综合多年研究方案来讲，随着检查途径上有所差异，但都有一共同点即通过到达塔的上面运用不同元件来对塔上的绝缘子检查测量，我们想要真正的从地面通过监测系统来了解塔上工作环境技术还是有局限性。

不过现在大量地利用脉冲电流来监测塔上情况，通过对塔底部的漏电情况的监测来判断是否为正常工作状态下的绝缘子放电情况，或者是存在问题的复合绝缘子体系的放电情况，通过对脉冲的监测来确定不符合标准的复合绝缘子存在其情况，不过对不合格的复合化绝缘子的精准判别还是不能够做到。

纤维和围绕的树脂基体破坏面几乎是在相同的一个
控的压接式， 使成品的人为分散性得到控制。在当 前技术已经成熟， 运行时间和次数已经充分体现了 复合绝缘子的优点， 大大减少了输电线路的维护工 作量， 提高了劳动生产率， 显著提高了输变电设备 外绝缘性能， 大大减少了污闪事故率。在 500 kV 及
以上特高压输电线路绝缘子中已经占有很大比例。
空心绝缘子则采用环氧树脂浸渍的玻璃纤维增强
收稿 日 期:2007 - 08 - 20 ;修回日 期:2007 - 10 - 22

图 1 芯棒 脆 断的破 坏面
图 2 芯棒正常破坏的破坏面
46
江
苏
电
机
工
程
正常破坏的外貌如图2 所示。这些破坏面对棒 的轴线倾斜角近似450， 破坏面可以有 1 个(fl )或几 个(f2)并带有显著的轴向层裂(f3) 。这些破坏表面 有很多细小的碎片。 通常， 当拉伸复合施加到复合绝缘子上时， 芯棒 自由长度上遭受一拉应力， 此拉应力均匀分布在棒 的横界面上。但在附件内部或接近端部附近处的应 力分布通常很不均匀， 并且局部位置应力可能还很 大。正常破坏从这个部位开始， 但是在运行中观察 到， 芯棒的破坏不仅在端部附件内或接近端部附件 处发生， 也在芯棒的自由长度上发生。这说明， 除了 此机械应力外， 还有第二个影响因素， 根据试验证 实， 腐蚀就是这种因素。因 产生脆断的 酸的 此， 条件 是承受拉伸负荷的复合绝缘子纤维与酸接触。此酸 可由 玻纤棒内部气隙中的局部放电产生， 也可由外 部宏观界面(包括外套与周围大气间的界面)上的局 部放电所产生， 甚至周围大气中就已存在， 如酸雨或 工业污染中所存在的酸性物质等。 2. 1. 2 抑制脆断的措施 ( 1) 密封。 对于穿伞结构， 一般端部附件密封是 采用室温硫化(RTV)硅橡胶。为了延长此端部密封 寿命， 可以在原有的RTV 密封胶外侧加装一个高温 硫化(HTV)(异形)密封圈， 用压环压紧。 (2) 外套厚度。由于聚合物外套材料比玻璃或 陶瓷较易因磨蚀而损伤， 因此其外套高出芯棒表的 厚度显得很重要。此厚度是该聚合物的韧性、 介质 强度以及透气性的一个函数。通常建议该公称厚度 为3mmo (3) 电压递减。 由于大多数聚合物材料对电晕 的侵蚀(分子断裂)是敏感的， 此侵蚀将是芯棒暴露 在周围的潮湿中， 因此屏蔽是一个重要的措施。对 线路设计应考虑的典型梯度， 对金属构件和导线应 低于15kV/cm。 (4) 材料。 使用抗脆断FRP 棒。 德国Ceram Tec 公司自1982 年起就制作了具有抗脆断FRP 棒的复 合绝缘子。由该厂最近 巧年来制造这些绝缘子的 脆断数量是零可以证明， 采用抗脆断FRP 棒是一个 很好的措施。 采用 FRP 棒这一措施考虑了这种可能 性， 潮气万一到达芯棒入口， 即 使用了FRP 棒， 这个

绝缘子是电力系统中用来支持和隔离导线与杆塔的部件，防止电流通过它们之间流动。

根据材质的不同，绝缘子主要分为玻璃、陶瓷和复合三种类型。

每种类型的绝缘子都有其独特的优点和缺点，以及适合的应用场景。

1. 玻璃绝缘子：- 优点：抗污秽性能好，不容易在表面形成电晕或电弧等现象；高机械强度和弹性模量，可以承受一定的机械负载；质量轻，易于安装。

- 缺点：水分容易凝结在玻璃表面上，导致空气灰尘沉积在结合的玻璃表面上，为系统的泄漏电流提供路径；对于更高电压等级的玻璃，不能铸造成不规则形状，因为不规则形状会导致应力分布不均，影响其机械性能。

- 应用场景：主要用于污秽环境下的高压输电线路，尤其是那些对绝缘性能要求较高的地方。

2. 陶瓷绝缘子：- 优点：良好的耐温性和化学稳定性；高强度和优良的电气性能；耐候性好，长期暴露于室外环境下不易老化。

- 缺点：重量较大，安装不便；抗冲击能力相对较差，受力过大时易破裂；生产过程中需要消耗大量的能源。

- 应用场景：广泛应用于各种电压等级的输配电线路中，特别是在较低污染环境中。

3. 复合绝缘子（如硅橡胶复合绝缘子）：- 优点：优异的抗污闪性能，适用于恶劣的环境条件；具有良好的弹性和柔韧性，能够适应较大的温度变化和机械负荷；维护需求低，使用寿命长。

- 缺点：成本相对较高；相比其他类型，可能会有老化问题，尤其是在紫外线强烈照射下；如果设计不当，可能会出现机械强度不足的问题。

- 应用场景：广泛应用于高压和超高压输电线路中，特别是沿海地区和严重污染环境。

选择绝缘子类型时，除了考虑材料本身的特性外，还需要考虑实际运行环境，包括气候条件、污秽程度、机械负荷等因素，并综合评估经济性和可靠性。

并且可以在复合绝缘子的两端增加招弧功能， 来 减 少 复 合 绝缘 子 的跳 闸率 。
１复合绝缘子在线 路的应用中出现的问题 在着问题 ，或是耦联剂的使用不当 ，最终导致 主要是为了增强复合绝缘子的绝缘距离，从而
１ ． １运 行 的 总体 情 况
１ ． ５沿面 闪络 问题
在 高 压 电路 网 中的复 合绝 缘子 的应用 已 经越 来越 广泛，并且在高压电网线路的使用中 都取得 了很 大的效果， 表现 出了很大的优越性。 但 是随着复合绝缘子的大量使用，随之而来产 生了很大的问题，复合绝缘子在使用过程中很 容 易发生损坏，其中损坏的方面主要有：机械 方 面的损坏、芯棒折断等现象 ，产生这些现象 的原因主要是选材不 当、技术工艺手段不够成 熟 ，导致 了复合绝缘子的损坏率 比较高。 １ ． ２芯棒脆断的 问题 在现 今 的复合 绝缘 子 的事 故发 生中 ，芯 棒脆断是主要 的损坏 问题 ，是 复合绝 缘子中最 为普遍 的事故现 象。产生 的脆 断的主 要原 因是 芯棒的玻璃纤维受到 了酸液 的侵蚀 ，在 比较低 的载荷下芯棒纤维逐渐 的断裂 ，最终 导致整支 芯棒都 发生脆裂 的现象。当复合绝缘子发生脆 裂 的时候 ，在 断 口处非常的平整，并且复合绝 缘子发生 的脆 断的几率具有 很大的随机性，发 生 的部位 也是不 一定 ，但是最 终都会 引发 整支 复合绝缘体 的脆 断。现今国内相关人员还无法 对复合绝缘体 的脆 断问题进 行很好 的解决。在 复 合绝 缘子 的脆 断现 象主 要发 生在 电压
损坏 。 １ ． ４界 面 击 穿 问题
高压 电网来说， 一定要使用大量 的复合绝缘子 ，
所 以对于复合绝缘子的制造研究对的常见事 故， 这种 界面击 穿的事 故主要 是发生 在雷击 的情况 下 ，电压 过大击 穿了复合绝缘子。发生这种现 象的主要 原因是由于复合绝缘子的制作工艺存 了电压过于集中而产生界面击穿的问题 。 对 于 雷击 引起 的复合 绝缘 子 闪络现 象， 可以在适当的范围内增加复合绝缘子的长度，

复合绝缘子电弧烧伤
复合绝缘子是电力系统中常用的一种绝缘元件，其主要作用是在输电
线路中起到支撑和绝缘的作用。

然而，在使用过程中，复合绝缘子电
弧烧伤的问题时有发生，给电力系统的安全稳定运行带来了一定的威胁。

复合绝缘子电弧烧伤的原因主要有以下几点：
1.过电压：输电线路中由于雷击、操作失误等原因，可能会产生过电压，导致复合绝缘子电弧烧伤。

2.环境因素：复合绝缘子在使用过程中，会受到环境因素的影响，如大气污染、盐雾等，这些因素会导致复合绝缘子表面污染，从而影响其
绝缘性能，进而导致电弧烧伤。

3.设计缺陷：复合绝缘子的设计存在一定的缺陷，如绝缘子表面的几何形状不合理、绝缘子材料的选择不当等，这些因素都会导致复合绝缘
子电弧烧伤。

针对复合绝缘子电弧烧伤的问题，我们可以采取以下措施：
1.加强维护：对于已经安装的复合绝缘子，需要定期进行检查和维护，及时发现和处理存在的问题，确保其正常运行。

2.优化设计：在复合绝缘子的设计过程中，需要充分考虑环境因素和使用条件，选择合适的材料和几何形状，从而提高其绝缘性能，减少电弧烧伤的发生。

3.加强监测：在输电线路中，需要安装电弧探测器等设备，及时发现电弧烧伤的发生，采取相应的措施进行处理，避免事故的发生。

总之，复合绝缘子电弧烧伤是电力系统中常见的问题，需要我们采取有效的措施进行预防和处理。

通过加强维护、优化设计和加强监测等措施，可以有效地减少电弧烧伤的发生，保障电力系统的安全稳定运行。

复合绝缘子断串原因分析及防范措施复合绝缘子是电力系统中应用最广泛的绝缘子，也是最重要的部件之一，主要用于对线路进行分段或隔离，电气性能良好且可靠性高。

由于复合绝缘子绝缘物体具有复杂的物理结构，它具有良好的绝缘阻抗、绝缘强度和耐久性，因此在电力系统中应用得比较广泛。

随着电力系统规模的不断扩大，线路的复杂性也在不断提高，复合绝缘子的可靠性也是值得关注的问题之一。

在实际的运行过程中，复合绝缘子会受到多种因素的影响，如环境因素、温度、湿度、尘埃、污染等，这些因素都会对复合绝缘子的性能产生消极影响，而复合绝缘子的断串是电力系统中非常重要的故障，它会造成电网的稳定性和可靠性的下降，因此分析复合绝缘子的断串原因以及采取一定的防范和控制措施是非常有必要的。

首先，要分析复合绝缘子断串的原因。

主要有以下几种：1.运行环境的影响。

复合绝缘子所处的环境是极为复杂的，而温度、湿度、腐蚀、冲击和空调冷热循环都会对绝缘子产生一定的影响，特别是温度，它会影响绝缘子的导电性和耐压性，使绝缘子断串。

2.绝缘子失效。

绝缘子可能会出现失效，由于它的结构复杂，有些细小的结构可能会断裂或者磨损，这种失效会导致绝缘子的断串。

3.缺少防腐剂或老化剂的防护作用。

如果绝缘子离地不足，没有足够的防腐剂或老化剂，可能会导致绝缘子的断串。

4.安装不当。

如果在安装的时候没有按照规定的步骤来安装，也会造成绝缘子失效，从而导致断串。

针对前述原因，必须采取有效的防范措施，以保证复合绝缘子的可靠性和寿命。

主要措施如下：1.采取良好的维护措施。

在运行期间要加强维护，及时消除绝缘子的失效因素，定期检查复合绝缘子的基础结构，保证复合绝缘子的正常运行；2.良好的安装环境。

在安装复合绝缘子时，应该保证环境温度和湿度符合要求，安装绝缘子时应注意绝缘子离地要足够高，以确保绝缘子防止腐蚀和老化；3.合理选择绝缘子材料。

选择绝缘子时要选择满足运行环境要求的材料，合理设计绝缘子支架，并给予绝缘子充分的支撑；4.做好监控工作。

复合绝缘子防污与运行检修摘要：分析输配电线路绝缘子污闪的危害，结合实际介绍了复合绝缘子的选择应用、检修、维护措施，以及对遗留缺陷的改进办法。

关键词：防污闪；复合绝缘子；缺陷改进无机质绝缘子在交直流系统中，渐渐表现出机械强度不足、耐污能力差等弱点。

由于其污闪跳闸后的重合率很低, 绝缘子的污闪容易发生大面积和长时间的恶性停电事故, 造成的经济损失在线路总事故损失中，所占的比重相当大。

绝缘子污闪已是影响电力系统安全运行的重要问题，整改的关键是加快绝缘子的升级换代。

一些明明早该淘汰的老式绝缘子沿用了几十年，就连保养维护，也仍然是延续过去的老方法；而早在20世纪80年代末，就已在我国应用的防污闪能力极强的复合绝缘子，至今进入电网的却只有区区几千万支，而且地域分布不均，推广面不宽。

为此，加强复合绝缘子选择应用与检修的意义重大。

1 复合绝缘子的应用图1 电力系统复合绝缘子使用量分布复合绝缘子在多种环境下具有良好的适应能力，既减轻了维护工作量，提高了劳动生产率；又显著提高了绝缘性能，大大减少了污闪事故率；且重量轻和制造方便。

已越来越多地在电力系统中应用，我国的年需求量已达300万支，东部污闪多发和频发地区电网应用的数量，明显要多于西部地区，见图1。

受1989年至1990年华东和华北电网、1996年底至1997年初长江中下游电网，以及2001年华北电网3次发生大面积污闪事故的直接影响，凡是采用复合绝缘子的线路，几乎没有发生闪络事故。

后来新建线路包括交直流500 kV以上线路，都开始批量使用，如作为西北输电主网架的兰州东南——官亭750 kV架空输电线路，也通过招标选用了。

但由于复合绝缘子的运行经验相对较少，选用时还是基于传统瓷绝缘子的经验，主要应用在2~3级以上的污秽地区，其泄漏距离一般比瓷绝缘子值要低20%左右。

如以丘陵山地为主的浙江，浙南山地海拔1000 m以上，沿海岛屿星罗棋布，气候潮湿且盐雾大，时受凝露和台风的侵袭；城乡发达的工业和交通，也使电网绝缘子极易产生污秽和腐蚀。

输电线路复合绝缘子均压环常见问题及改进措施发展水平高的地区，可以设置带点检测设备以及故障显示器，实现配电线路的自动化维护，一旦出现故障，可以对故障区域自动隔离，并自动恢复非故障区域的正常供电。

2.3优化配网的周边环境首先，要做好对人为破坏的预防工作，将配网的杆塔设置在远离道路的地方，并在杆塔的下部涂抹反光漆或悬挂反光牌，避免出现交通事故。

同时还要在杆塔的四周设置相应的警示标牌，以免其他工程施工单位或个人对杆塔造成破坏。

其次，要对雷击采取相应的防范措施。

例如，对于空旷地带的线路应采用支柱式的绝缘子来预防雷击。

对于城区的架空线路，可以对线路周围的树木进行修剪，并提高线杆的高度，同时要做好避雷设施的建设，减少线路受雷击的几率，也可以避免意外触电事故的发生。

最后，要确保配网设备的质量，避免设备的污染和过快消耗。

对于一些高污染地区的配网工程，线路要采用绝缘导线并对其进行防锈蚀保护。

出现破损的瓷瓶不可以应用于配网工程的建设中，并且要选取防污型的绝缘子，防止线路受腐蚀。

此外，在施工过程中要尽量避免配网设备的零部件受污染，以保证配网设施的正常供电。

3结语综上所述，10kV配网是电力企业工程建设的重要组成部分，需要严谨的工作态度和完善的技术设备才能确保其施工质量。

因此，电力企业应该深入研究，积极探索10kV配网工程建设的新技术，确保我国电力系统的稳定和安全发展。

［参考文献］［１］郭永元．配网供电可靠性分析［Ｊ］．中国新技术新产品，２０１１（３）［２］许锋．探讨提高１０ｋＶ配网的供电可靠性［Ｊ］．中小企业管理与科技（下旬刊），２０１１（２）［３］任艳君．提高１０ｋＶ配网供电可靠性的技术措施［Ｊ］．科技资讯，２０１１（３２）［４］黄敬维．探讨提高配网供电可靠性的措施［Ｊ］．科技资讯，２０１１（６）［５］路军．肇庆城区配网提高供电可靠性的难点与对策［Ｊ］．供电企业管理，２００８（４）收稿日期：2012－09－05作者简介：黄翔（1977—），男，湖北宜昌人，助理工程师，长期从事配电线路运行维护工作。