绝缘子目前现状及未来趋势
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电力电缆基本绝缘水平(bil)摘要:一、电力电缆基本概念二、电力电缆的分类与性能三、电力电缆的绝缘水平概述四、影响电力电缆绝缘水平的主要因素五、提高电力电缆绝缘水平的措施六、我国电力电缆行业的发展现状与趋势七、总结正文:一、电力电缆基本概念电力电缆是指用于传输和分配电能的高压、超高压和特高压电缆,它是电力系统中的重要组成部分。
电力电缆由导体、绝缘层、保护层和附件等部分组成。
在电力系统中,电力电缆广泛应用于发电、输电、配电等领域。
二、电力电缆的分类与性能根据用途和电压等级的不同,电力电缆可分为配电电缆、输电电缆和发电厂用电缆等。
电力电缆的性能指标主要包括电气性能、机械性能、热性能、环保性能等。
三、电力电缆的绝缘水平概述电力电缆的绝缘水平是指电缆在正常运行和故障状态下,绝缘材料所能承受的电压。
绝缘水平是衡量电力电缆安全性能的关键指标,直接影响到电缆的使用寿命和可靠性。
四、影响电力电缆绝缘水平的主要因素影响电力电缆绝缘水平的主要因素包括:绝缘材料的性能、电缆的结构和设计、运行环境、温度、湿度、电缆的敷设方式等。
五、提高电力电缆绝缘水平的措施1.选用优质绝缘材料:提高电缆绝缘水平的关键是选用高性能的绝缘材料,如交联聚乙烯、氟塑料等。
2.优化电缆结构:优化电缆结构设计,提高绝缘层的厚度和强度,降低绝缘层击穿的可能性。
3.合理选用附件:合理选用电缆附件,如绝缘子、接头等,降低电缆故障风险。
4.严格电缆敷设工艺:规范电缆的敷设工艺,减小电缆运行过程中的损伤和故障风险。
5.加强电缆运行维护:加强电缆运行维护,定期检测电缆绝缘性能,及时发现并处理隐患。
六、我国电力电缆行业的发展现状与趋势1.发展现状:我国电力电缆行业规模不断扩大,技术水平不断提高,产品种类日益丰富。
2.发展趋势:绿色、环保、高效、智能化将成为未来电力电缆行业的发展方向。
七、总结电力电缆的绝缘水平是衡量电缆安全性能的关键指标。
选用优质绝缘材料、优化电缆结构、合理选用附件、严格电缆敷设工艺和加强电缆运行维护等措施,有助于提高电力电缆的绝缘水平,确保电力系统的安全稳定运行。
2024年超高压XLPE材料市场前景分析引言超高压交联聚乙烯(XLPE)材料是目前电力传输和分配领域中最常用的绝缘材料之一。
随着世界各地对电力需求的不断增加以及电网改造和建设的推动,超高压XLPE材料的需求量也在持续增长。
本文将对超高压XLPE材料市场的前景进行分析,以了解其未来发展趋势。
市场概述超高压XLPE材料主要用于输电线路、变压器和电缆等电力设备的绝缘材料。
相对于传统的绝缘材料,超高压XLPE材料具有更好的耐电压能力、热稳定性和机械强度,使其成为电力行业的首选材料之一。
目前,全球范围内对电力的需求持续增长,特别是在新兴市场,超高压XLPE材料市场呈现出良好的增长势头。
市场驱动因素1. 电力需求增长全球范围内电力需求的增长是推动超高压XLPE材料市场发展的重要因素。
经济的发展和人口的增长导致了对电力的不断增加需求,特别是在新兴市场。
同时,传统的电力设备需要进行升级和改造,以满足更高电压等级的需求,这也为超高压XLPE材料的市场提供了机遇。
2. 新能源发电近年来,全球对于可再生能源的需求不断增加。
太阳能、风能、水能等新能源的快速发展促使电力行业对输电线路和电缆等设备进行升级和改造,以适应这些新能源的接入。
超高压XLPE材料作为绝缘材料的首选,将会在新能源发电市场中发挥重要作用。
3. 电力设备升级目前,全球范围内传统的电力设备正在进行升级和改造,以提高能源传输效率和可靠性。
超高压XLPE材料具有较高的耐电压能力和热稳定性,能够满足更高电压等级的需求,因此在电力设备升级市场中有着广阔的应用前景。
市场挑战和机遇1. 技术挑战超高压XLPE材料的生产和应用需要具备较高的技术水平和成本控制能力。
在不断提高电力设备的电压等级和输电距离的情况下,超高压XLPE材料需要具备更高的绝缘能力和机械强度。
因此,研发和改进超高压XLPE材料的技术将是市场发展的关键。
2. 市场竞争超高压XLPE材料市场存在着一定的竞争压力。
2024年绝缘漆市场分析现状引言绝缘漆是一种常见的涂料材料,主要用于电气设备的绝缘保护。
随着电力工业的快速发展,绝缘漆市场也呈现出持续增长的趋势。
本文将对绝缘漆市场的现状进行综合分析,并对未来的发展趋势进行展望。
市场规模绝缘漆市场是一个庞大的市场,其规模呈逐年增长的趋势。
根据统计数据显示,目前全球绝缘漆市场的年营收超过100亿美元。
这一规模庞大的市场主要受到电力工业的需求推动。
市场分布绝缘漆市场的分布相对集中,主要集中在一些经济发达地区和电力工业比较发达的国家和地区。
目前,亚洲地区是绝缘漆市场的主要消费地区,占据了全球市场份额的40%以上。
其次是欧洲和美洲地区。
主要品牌绝缘漆市场的竞争激烈,主要品牌众多。
目前全球绝缘漆市场的主要品牌有:A 公司、B公司、C公司等。
这些品牌在市场中具有较大的影响力和市场份额。
市场需求绝缘漆市场的需求主要来自电力工业的发展。
随着电力工业的不断扩大和升级,对绝缘漆的需求也在不断增长。
此外,一些新兴行业如新能源行业和电动汽车行业的兴起,也为绝缘漆市场带来了新的需求。
市场挑战绝缘漆市场面临一些挑战。
首先,新环境保护法规的出台,对绝缘漆产品的生产和使用提出了更高的要求,这对一些传统企业来说是一种挑战。
其次,市场竞争激烈,品牌之间的竞争日益激烈,企业需要不断提高产品质量和技术水平以保持竞争力。
发展趋势绝缘漆市场的发展趋势主要体现在以下几个方面:1.环保型绝缘漆的发展:随着环保意识的不断提高,环保型绝缘漆将成为市场的主流产品。
2.高性能绝缘漆的需求增长:随着电力工业的发展,对高性能绝缘漆的需求将不断增长。
3.技术创新的推动:新材料和新技术的不断应用将推动绝缘漆市场的发展。
4.区域市场的发展:一些新兴市场如印度和中国的发展将为绝缘漆市场带来新的机遇。
结论绝缘漆市场作为电力工业的重要组成部分,具有巨大的发展潜力。
企业应积极应对市场挑战,加大技术创新力度,不断提高产品质量和服务水平,以满足市场的需求,抢占更多的市场份额。
随着大功率电气、电子产品的快速发展,必然出现越来越多的发热问题,产生的热量又会引发产品的功效降低,使用寿命缩短及造成多种事故等问题。
因此采用有效的方法解决结构散热和研制高导热的材料成为当务之急。
电力工业是关系到国际民生的大事。
大中型高压发电机、电动机运行过程中的发热、传热、冷却,直接影响到其工作效率、使用寿命和可靠性等重要指标,已成为现代电机技术发展急需解决的问题之一。
电机的冷却方式分为两种:①直接冷却,使用氢气或水等介质通过空心导体进行,对绝缘的导热性能要求不高;②间接冷却,导体热量由绝缘层传出,使用氢气或空气对定子铁心进行冷却,对绝缘的导热性能要求较高。
作为电机结构的最关键材料——绝缘材料是有机高分子材料,在制造和运动过程中,极易受到损伤和破坏。
高温会导致绝缘的电性能、机械性能和使用寿命降低及绝缘件松动等不良现象产生。
因此,新型散热绝缘结构和高导热绝缘材料,已成为现代电机技术研究的重点方向之一。
国内高导热绝缘材料的现状及发展动向我国对高导热主绝缘材料研究开始于1997年。
这一年,为了发展我国空冷汽轮发电机组的需要,桂林电器科学研究所、哈尔滨大电机研究所、哈尔滨绝缘材料厂和哈尔滨理工大学组成联合课题组,共同承担了机械工业部技术发展基金项目——《空冷汽轮发电机定子的高导热粉云母绝缘及其配套材料的研究》。
重点的研究方向是高导热多胶粉云母带和高导热半导体填充胶。
用一年左右的时间,初步完成了实验室的探索研究工作。
发现了较多问题,例如:云母带厚度增加、拉伸强度降低、挤出胶胶化时间无法测定等,在云母带机上生产试验时,出现的问题更多,例如:导热填料沉降、云母带贴辊、云母带分层、厚度公差分布大及分切后击穿电压下降等。
经过大量的实验研究和上机试验,出现的问题仍无法解决。
期间还进行了多次生产试验工艺的调整和云母带机设备的改造,但是效果不佳。
在研究的前一阶段,采用α型球状国内外高导热主绝缘材料的现状及发展动向■ 哈尔滨庆缘电工材料股份有限公司 董阜敏 桂林电子科技大学 黄祖洪 桂林电器科学研究所 周 键或准球状超细度(颗径≥1000目,约为20  ̄25μm)三氧化二铝作为高导热填料。
气体绝缘开关设备市场前景分析1. 引言气体绝缘开关设备是一种用于输电和配电系统的关键设备。
它具有优异的绝缘性能和高可靠性,广泛应用于电力、工业、交通等领域。
本文将对气体绝缘开关设备市场的前景进行深入分析,以帮助投资者和企业决策者做出明智的决策。
2. 市场概述2.1 市场定义气体绝缘开关设备是一种利用高压气体作为绝缘介质的开关设备,可以在高压电力系统中实现开关和断路操作。
2.2 市场规模根据市场研究机构的数据,气体绝缘开关设备市场在过去几年中呈现稳定增长的趋势。
预计到2025年,全球气体绝缘开关设备市场规模将达到XX亿美元。
2.3 市场趋势2.3.1 国际市场国际市场上,气体绝缘开关设备的需求主要来自于电力行业。
随着电网现代化的推进和能源转型的不断加速,对气体绝缘开关设备的需求将继续增长。
2.3.2 国内市场在中国,气体绝缘开关设备市场也呈现出良好的增长势头。
随着电力行业的迅速发展和经济的持续增长,对气体绝缘开关设备的需求将持续增加。
3. 市场驱动因素3.1 电力行业的快速发展电力行业的快速发展是气体绝缘开关设备市场增长的主要驱动因素之一。
随着电力消费的不断增长,电网的建设和改造需求也在不断增加,促使对气体绝缘开关设备的需求增加。
3.2 能源转型和环保需求能源转型和环境保护意识的提高也推动了气体绝缘开关设备市场的增长。
相比传统的SF6气体绝缘开关设备,新型的环保型气体绝缘开关设备更符合环保要求,因此备受青睐。
3.3 城市化进程的推进城市化进程的推进也为气体绝缘开关设备市场提供了巨大的机会。
随着城市化进程的加快,城市电网的规模不断扩大,对气体绝缘开关设备的需求也在增加。
4. 市场挑战4.1 价格竞争激烈气体绝缘开关设备市场的价格竞争激烈,市场上存在大量的厂商。
在这种情况下,企业需要提高产品质量和降低成本,以保持竞争力。
4.2 技术创新压力随着科技的不断进步,气体绝缘开关设备市场也面临技术创新的压力。
2023年绝缘胶带行业市场发展现状绝缘胶带是一种具有绝缘、保护、捆绑、标记等功能的胶带,被广泛应用于电子、电气、通信、建筑等领域。
随着科技的不断进步和各行业需求的不断增长,绝缘胶带市场也在不断扩大。
本文将从市场规模、品牌竞争、应用领域及未来趋势等方面,对绝缘胶带行业市场发展现状进行分析。
一、市场规模据市场研究机构的数据显示,目前全球绝缘胶带市场规模已经达到了70亿美元,并呈现出稳定的增长趋势。
其中,中国市场为全球最大的绝缘胶带市场之一,市场规模也在不断扩大。
全球绝缘胶带市场主要的产品类型包括PVC绝缘胶带、聚氨酯绝缘胶带、橡胶绝缘胶带和丝网绝缘胶带等,其中PVC绝缘胶带是市场份额最大的产品类型。
二、品牌竞争目前国内绝缘胶带市场存在众多品牌,主要的品牌有苏州融思、台湾震雄、台湾玺思、广州双喜、广州南方、吉林大汉等。
这些品牌除了在国内市场竞争激烈外,还要面对国际知名品牌的竞争,如美国3M、德国爱立信、日本Nitto等,这些品牌在技术上和品质上都有很强的竞争力,也进一步促使国内企业加强技术研发和质量管理。
三、应用领域绝缘胶带的应用领域非常广泛,主要包括电子、通信、建筑、航空、汽车、铁路等领域。
其中,电子和通信是绝缘胶带市场的主要应用领域,占据了整个市场的较大份额。
电子和通信领域需要使用高粘力、高绝缘性、高耐温的绝缘胶带,同时对粘合力、压敏性等要求也非常高。
四、未来趋势未来,随着市场需求不断增加,绝缘胶带的品种将逐步增加,其应用领域也将不断扩大。
同时,随着科技的发展和材料技术的进步,绝缘胶带的产品性能将得到进一步提升,其应用领域也将更加广泛。
未来,国内绝缘胶带企业需要加强技术研发和产品创新,提高产品品质和技术水平,以增加在市场中的竞争优势。
中国绝缘材料行业市场分析报告1. 引言本报告旨在对绝缘材料市场进行全面分析。
绝缘材料是一种广泛应用于电力、电子、通信和建筑行业的材料,用于阻止电流的流动和减少能量损失。
绝缘材料的需求受到这些行业的增长和技术进步的推动,本报告将对市场的规模、增长趋势以及主要参与者进行深入研究和分析。
2. 市场规模与趋势2.1 市场规模根据相关数据,绝缘材料市场在过去几年中持续增长。
其市场规模由因应用行业不同而异,预计2022年达到1000亿美元,相较于2018年增长了10%。
2.2 市场趋势未来几年,绝缘材料市场有望继续保持增长。
主要的市场趋势包括: - 电力行业的发展推动了绝缘材料的需求,随着可再生能源的兴起和电网设施的现代化,绝缘材料的市场需求将得到进一步提升。
- 电子行业的快速发展也推动了绝缘材料市场的增长,智能手机、平板电脑和电动车等电子设备的普及使得绝缘材料需求日益增加。
- 通信行业对高性能绝缘材料的需求也在增加,随着5G技术的商用化,对于高频通信设备的需求将进一步推动市场增长。
- 建筑行业中,绝缘材料主要用于建筑物的保温、隔音和防火等方面,随着人们对节能和环保的重视,绝缘材料市场将持续稳定增长。
3. 市场参与者分析3.1 主要厂商绝缘材料市场的主要参与者包括: - A 公司 - B 公司 - C 公司 - D 公司 - E 公司3.2 竞争格局绝缘材料市场竞争激烈,主要竞争因素包括产品质量、价格、品牌认知度和创新能力。
目前市场上存在较多的中小型企业,但大型企业凭借其规模优势和技术实力占据了市场的主导地位。
4. 市场前景与机遇绝缘材料市场有着广阔的前景和机遇,主要包括: - 新能源发展带来的市场需求增长。
- 技术创新与研发投入提高了绝缘材料的性能,为市场发展带来更多机遇。
- 建筑行业对高性能绝缘材料的需求将继续增长。
- 国家政策对于能源领域的扶持将进一步刺激绝缘材料市场的增长。
结论综上所述,绝缘材料市场将继续保持增长。
接触网绝缘子覆冰闪络分析及对策随着电气化铁道牵引方式在我国的不断推广应用,其电气化区段的接触网覆冰问题也日益突出。
文章简述了覆冰危害的现状,形成的原因及影响因素,并在此基础上对覆冰在接触网及电力机车两方面产生的影响进行分析,最后提出应对措施。
标签:接触网;覆冰闪络;绝缘子覆冰是一种分布广泛的自然现象,尤其雾凇是一种美丽的自然景观。
但对于接触网线路覆冰将对弓网接触、取电、拉弧、支吊产生重大影响,甚至造成受电弓无法取流,中断铁路线路正常运营,并引起严重的经济损失。
覆冰对于电力输电线路的影响也很突出,尤其是2008年在南方出现的罕见雨凇覆冰天气更是对输电线路的安全稳定运行造成了极大危害。
基于此,提高对输电线路覆冰灾害原因及规律的认识,进而制定出更为合理的防止对策对输电安全具重要意义。
与此同时,随着电气化铁道牵引方式在我国的不断推广应用,逐渐延伸到易覆冰地区,电气化区段的接触网覆冰问题也日益突出,本文即是对该问题所导致的危害及对策进行一定阐述。
1 覆冰危害及现状在初冬和初春两个时节,接触网覆冰是常发于电气化铁路的自然灾害,且与其他灾害比较,接触网覆冰同时包括了更多颇为不利的因素,比如危害性大、受灾面积广以及相对难于抢修等。
就我过的气候特征而言,在冬季,寒流通常可造成较大的影响,可出现持续时间较长的大面积的降温和降水天气,这就更加促使接触网覆冰的形成,又由于在一个较大的区域通常具有相似的气象条件,所以一旦有接触网覆冰事件发生,其受灾面积可在整个地区蔓延开来,进而对铁路运输造成严重影响,甚至会停运。
而近些年来,随着全球气候的日益恶化,极端气候的出现频率较过去高出很多,因此接触网覆冰事件的发生频次和严重程度都有较大幅度提升,如何应对接触网覆冰灾害,已成为了电气化铁路迫切需要面对的重要课题,深入研究接触网覆冰机理并同时制定出行之有效的接触网防冰融冰方案是提高电气化铁路安全可靠性必要保障。
2 覆冰形成原因及影响因素2.1 覆冰原因及种类气候条件是形成接触网覆冰的主要因素,同时还受微地形、温湿度、冷暖空气对流环流情况以及风等多因素影响,为一种综合性的物理现象。
07-I-04 我国变压器用绝缘材料的现状及发展趋势郭振岩(沈阳变压器研究院 沈阳 110179)摘要:总结分析了我国目前变压器用绝缘材料的种类、现状,列举了各种绝缘材料的成分和功能,结合市场和技术发展需要,提出了变压器用绝缘材料的发展趋势。
关键词:绝缘材料;现状;发展趋势0 引 言绝缘材料是变压器中最重要的材料之一,其性能及质量直接影响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命。
近二十年来,变压器绝缘材料方面的新产品、新技术、新理论不断地涌现和发展,从而使变压器绝缘材料及其应用形成了一门很重要的学科。
1 我国变压器绝缘材料的现状1.1 变压器绝缘材料概述随着国内变压器行业通过引进国外先进技术,消化吸收、自主创新、扩大生产能力,使变压器产品品种、水平及变压器容量都有了大幅度的提高。
按我国现有发电设备装机容量及与之配套的电工设备的绝缘材料消耗定额平均为65吨/10兆瓦,由此可推算出绝缘材料在电工设备中所占比例是很大的。
同时,变压器运行的可靠性和使用寿命在很大程度上取决于其所使用的绝缘材料。
绝缘材料越来越为从事变压器设计和制造人员所重视。
绝缘材料又称电介质,是电阻率高、导电能力低的物资。
绝缘材料可用于隔离带电或不同电位的导体,使电流按一定方向流通。
在变压器产品中,绝缘材料还起着散热、冷却、支撑、固定、灭弧、改善电位梯度、防潮、防霉和保护导体等作用。
绝缘材料按耐热等级分类:一般分为:Y(90℃)、A(105)、E(120℃)、B(130℃)、F(155℃)、H(180℃)、C(大于180℃)。
变压器绝缘材料的耐热等级是指绝缘材料在变 压器中所允许承受的最高温度。
如果正确地使用绝缘材料,就能保证材料20年的使用寿命。
否则就会依据8℃定律降低使用寿命(A级绝缘温度每升高8℃,使用寿命降低一半、B级绝缘是10℃,H级是12℃。
这一规律被称为热老化的8℃规律)。
绝缘材料性能与其分子组成和分子结构密切相关。
变压器绝缘材料品种很多,按其形态一般可分气体绝缘材料、液体绝缘材料、固体绝缘材料。
输配电线路复合绝缘子的选择与防污闪措施摘要:随着电力技术的发展,电力用户对用电的安全性和稳定性提出了更高的要求。
在输变电系统中,混有污闪的绝缘子,不但会对输电、配电系统的正常运行和供电设备产生一定的威胁,而且还会对电力系统的可持续运行和可靠性产生很大的影响。
尤其是在雾霾、冰雪等气象条件下,由于积污,输电线路绝缘子表面电场强度发生畸变,并发生沿面闪络,给电力系统的运行带来极大的风险。
文章就输电、配电系统中的复合绝缘子污闪问题进行了探讨,并就其选用及防止输配电线路污闪问题的方法进行了探讨。
关键词:输配电线路;复合绝缘子;选择与防污闪措施引言:随着国家对输配电改革的深入推进,输配电系统电压等级不断提高,导致交流系统陶瓷绝缘子机械强度低、耐污染能力差等缺陷,而且,输配电系统在发生污闪现象后,短路或接地电流的重复合闸比例非常小,容易造成大面积、长时间的断电。
这种情况不但会对人类的生产和生活造成很大的危害,而且还会造成严重的社会经济问题。
由于复合绝缘子的抗污闪性能比较好,所以经常优先选择应用于输变电线路,具有广泛的推广价值。
一、输配电线路复合绝缘子的应用现状复合绝缘子在不同的条件下都能很好地适应,目前国内的电力市场上的需求已经达到了三百万台,而在东部污染严重的区域,其用量远远超过了西部。
华东、华北电网1989年至1990年间、1996年底至997年初长江中下游电网以及2001年华北电网3次大规模污闪事件的直接影响,所有采用复合绝缘子的输电线路极难出现闪络故障,使得当地电力系统在新的输电线路(含交、直流)500 kV及以上的输电线路中大量应用。
例如兰州东南地区一官亭750 kV架空输电线,是西北电网的主要网络,复合绝缘子已经中标选用。
但是,在实际应用中,复合绝缘子的使用情况比较少见[1]。
选择依然基于陶瓷绝缘子。
它的应用范围为Ⅱ和Ⅲ级以上的污染区域,其泄漏的范围通常比陶瓷绝缘子要小20%。
浙江以南,北靠太湖,东靠东海,以高耸的山区为主体,这里的山区高达一千多米,分布着众多的沿海海岛,这里的气候是湿润的,盐雾浓重,经常受到雨雪和飓风的袭击。
高压电瓷材料的发展趋势1 前言高压电瓷材料是高压输变电线路的重要组成部分,为适应超高压"特高压"大电流"大跨距电力线路的需要,国内外竞相开展了以提高电瓷力、热、电性能为宗旨的科学研究,其成果不断涌现。
目前,国内瓷绝缘材料制造工艺较落后,产品性能比国外有一定的差距。
本文试图以国内外电瓷材料的发展历程和研究现状等方面阐述我国高压电瓷行业面临的机遇、挑战和发展趋势,分析、归纳、总结国内外研究的先进成果,为电瓷材料研究与决策提供系统性数据与合理建议。
2 电瓷材料的研究与发展1849年,德国西门子公司首次将瓷绝缘子用于从法兰克福至柏林的电报线路上,从而使陶瓷材料成为最早的电瓷绝缘材料,经过150多年的发展,电瓷材料已经有了许多突破性的发展和变化。
2.1普通电瓷材料早期的电瓷以长石质瓷为主,它以石英、长石、粘土为原料,瓷成分为10%-20%石英、10%-20%莫来石、60%-80%的气孔和玻璃相。
长石质普通瓷的颗粒粗,成型性能良好,但机械强度低,抗折强度仅为30MPa -50MPa,因价格便宜,工艺简单而广泛地使用于不需要高强度的绝缘子、瓷套中。
2.2高强电瓷材料2.2.1高硅质电瓷材料高强度电瓷产品的发展是以石英应力理论为基础的高石英瓷,它是在普通瓷的基础上,调整粘土、长石、石英的比例而得到的较高强度瓷。
二十世纪六十年代初,日本人发明的方石英质电瓷材料在电瓷的发展史上可谓辉煌的一页,这种瓷属于“石英-长石-粘土”系统,它是利用日本特有的陶石原料中所含的微细石英在烧成过程中变化而制成的,其特点是瓷质中的结晶相除含有莫来石与石英之外,还有大量的方石英(15%-40%),它具有很微细而均匀的显微结构,瓷体的机械强度比普通瓷提高了1.5倍左右,六十年代末我国已生产出高硅质瓷悬式产品,但普遍存在早期严重劣化现象。
主要原因是由于工艺和配方不相适应,石英/方石英颗粒引发的微裂纹使承受负荷的绝缘子因裂纹增大而丧失强度,石英的方石英化并未形成所希望的压应力,而是存在有害应力和过大的膨胀系数。
绝缘子目前现状及未来趋势 目录 一、绝缘子目前现状 ......................................................................................................................................... 2 (一)各类绝缘子主要特点及现状 ............................................................................................................... 2 1、陶瓷绝缘子 ................................................................................................................................... 2 2、玻璃绝缘子 ................................................................................................................................... 2 3、复合绝缘子 ................................................................................................................................... 3 (二)绝缘子运行状况 ............................................................................................................................. 4 1、劣化老化问题 ............................................................................................................................... 4 2、使用寿命问题 ............................................................................................................................... 4 3、绝缘子检测问题 ........................................................................................................................... 5 4、机电破坏强度问题 ....................................................................................................................... 5 二、绝缘子未来趋势 ......................................................................................................................................... 7 (一)玻璃绝缘子未来趋势 ..................................................................................................................... 7 (二)陶瓷绝缘子未来趋势 ..................................................................................................................... 7 (三)复合绝缘子未来趋势 ..................................................................................................................... 7 一、绝缘子目前现状 我国电网正处于快速、健康、持续发展的新时期。以三峡电网为中心,电网互联,形成全国统一大电网的局面将很快形成。截至2003年底,我国66 kV及以上的输电线路总长度约为38.6万km。其中110 kV(包括66 kV)输电线路长度为19.4万km,220 kV输电线路为13.6万km,330 kV输电线路为1.3万km,500 kV输电线路为3.9万km,±500 kV直流输电线路为0.35万km。投入运行的绝缘子总数约为5 700万片。 在输电线路上采用的绝缘子按结构形式分有盘型悬式和棒型悬式二大类,而按电介质材料分类,有瓷、玻璃、有机合成绝缘子3种类型。在长期的运行中,绝缘子会受到雷击、污秽、鸟害、冰雪、高湿、温差等环境因素的影响,在电气上要承受强电场、雷电冲击电流、工频电弧电流的作用,在机械上要承受长期工作荷载、综合荷载、导线舞动等机械力的作用,综合分析3种类型绝缘子的运行性能及特点,研讨绝缘子在运行中出现的问题及解决措施,对于提高线路的运行可靠性,是很有必要的。
(一)各类绝缘子主要特点及现状
1、陶瓷绝缘子 陶瓷绝缘子制造工艺成熟,运行可靠性较高,但较容易发生雷害等不明原因的闪络。目前陶瓷绝缘子在电网中占据较大比例。 在陶瓷绝缘子生产企业中,大连电瓷、苏州电瓷、西安电瓷是行业的龙头企业。实力雄厚,国家电网上游产品基本由以上企业所垄断,但是350KV以下产品任然存在巨大的市场空间。
2、玻璃绝缘子 具有较好的机电性能,其抗拉强度、耐电击穿性能、耐振动疲劳、耐电弧烧伤和耐冷热冲击性能等都优于瓷绝缘子。且与瓷绝缘子不同,玻璃绝缘子具有零值自爆的绝缘自我淘汰能力,这样就很容易被发现,无需对其进行绝缘测试。自爆率通常在前3年较高,这与瓷绝缘子相反。数十年的运行和试验数据证明,钢化玻璃绝缘子具有长期稳定的机电性能和较长的使用寿命。防污型玻璃绝缘子为取得较大的爬电距离,只有在伞裙下表面增加数个深棱来实现(由于工艺的原因,无法像瓷绝缘子通过双伞或三伞增加爬距)。当用于粉尘污染较严重的地区,因这种钟罩深棱的伞型自洁能力差、清扫不便,下表面结垢严重,造成耐污闪能力大大降低。
3、复合绝缘子 在电网中得到较多应用,具有重量轻、机械强度高、表面憎水性能强、耐污闪性能好的优点,但是其表面面憎水层老化后容易直接击穿,在高湿度地区不利于运行,所以使用范围受到一定的限制。 我国电网于20世纪80年代初开始使用复合绝缘子。在吸取国内外经验教训的基础上,我国电力行业从一开始就针对高温硫化硅橡胶复合绝缘子进行了开发与研制。复合绝缘子在全国电网主网中的分布情况见图1,其中 92%主要集中在国网公司所属的华北、华东和华中电网,这些地区是我国电网污闪 (包括大面积污闪)的频发地区。 南方电网有限公司复合绝缘子的使用绝大部分集中在广东电网,广东电网的污闪频发地区主要集中在珠江三角洲。
图1 全国电网中复合绝缘子使用总量的分布 经过了20a的复合绝缘子生产与应用,国内已出现了一批优秀的复合绝缘子生产厂家,其产品已广泛应用于国内各种电压等级的交流线路和±500kV 直流线路,有些厂家的产品已大量出口。各厂家2001~2005年超高压线路复合绝缘子供货数量如表1所示,其供货总量已超过21 万支。可见,复合绝缘子在超高压输电线路绝缘子中已经占有很大比例。 我国输电线路用绝缘子所采用的瓷、钢化玻璃和复合绝缘子都有相当的份额,大约各占1/3。输电线路用任何一种优质绝缘子都不能说适用于所有自然环境和特性,即对多雷区、重污区、重冰区、潮湿区、风沙区、干旱区均能适用。而应针对不同的自然环境和特点以及输电线路的电压等级和重要程度并根据绝缘子的特性对绝缘子进行选择。输电线路用绝缘子应朝着高可靠性、高污耐压、机电破坏值分散性小的方向发展,伞盘材料配方优良端部金具压接稳定的复合绝缘子、高强度长棒型瓷绝缘子、超防污型盘型悬式瓷绝缘子以及自爆率低的钢化玻璃绝缘子均可在输电线路的安全稳定运行中发挥重要作用。
(二)绝缘子运行状况 由于瓷、玻璃及复合绝缘子在材料选取、结构设计以及制造工艺等各方面的差异,其运行性能也各不相同。经长期运行,由于外在和内在的各种影响因素作用,会出现影响线路安全运行的各种问题。总结并分析各种绝缘子的运行状况并针对不同问题进行特性比较,择优选取,才能解决运行实践中的突出问题。
1、劣化老化问题 复合绝缘子的故障率较国产瓷绝缘子的劣化率及玻璃绝缘子的自爆率低,国产瓷绝缘子的年劣化率约为千分之一,玻璃绝缘子的自爆率约为万分之几。目前,从运行情况来看,复合绝缘子的运行可靠性较差、玻璃绝缘子好,但随着运行时间的增长,有机材料的老化劣势将逐步突出。一是伞裙材料的老化将会降低防污性能及电气绝缘性能,二是芯棒多年运行后因芯棒蠕变特性将降低机械强度,并暴露出端部金具连接中的问题。而且,由于国内不少产品是楔接式,在长期的运行中可能出现微量滑移,使密封胶开缝,在金具端部强电场的作用下,导致加速老化。
2、使用寿命问题 玻璃绝缘子具有零值自爆的特性,自爆原因一是来自制造过程中玻璃中的杂质和结瘤,若杂质和结瘤分布在内张力层时,在产品制成后的一段时间内,部分会发生自爆。所以制造单位在产品制造后应存放一段时间,以便发现制造中存在的质量隐患。若杂质或结瘤分布在外压缩层,在输电线路上运行一段时间后,在遇到强烈的冷热温差和机电负荷作用下,有可能引发玻璃绝缘件自爆。另外,运行中玻璃绝缘子在表面的积污层受潮后,在工频电压作用下会发生局部放电。由局部放电引起的长期发热会导致玻璃件绝缘下降,引起零值