劉文樹

一、盤型絕緣子

盤型絕緣子具有良好的絕緣性能、耐氣候性、耐熱性和組裝靈活等特點(diǎn),被廣泛用于各電壓等級(jí)的輸電線路上。但隨著盤型絕緣子的用量迅速增加,盤型絕緣子也逐漸暴露出一些缺點(diǎn),給安全運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)一定的麻煩。盤型絕緣子和鋼化玻璃絕緣子均為可擊穿型,當(dāng)受沖擊電壓作用下或發(fā)生污閃時(shí),容易使單片絕緣子頂端被擊穿。擊穿的根源多數(shù)情況下是由于機(jī)械負(fù)荷所造成的開裂所致。應(yīng)該說(shuō)明的是,盤型絕緣子和鋼化玻璃就其本身并不易老化,而是它的整體帽腳型結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)使高的場(chǎng)強(qiáng)位于絕緣子內(nèi)部,從而加速了絕緣子劣化。對(duì)于瓷絕緣子老化結(jié)果產(chǎn)生低值瓷絕緣子,若剔除漏檢,在遭受雷擊閃絡(luò)時(shí)(或污閃時(shí)),由于較高的雷電流和隨后的工頻續(xù)流(或短路電流),可能會(huì)使該老化絕緣子頭部因瞬間聚熱而發(fā)生爆炸,造成斷串事故。

二、長(zhǎng)棒型絕緣子

1.長(zhǎng)棒型瓷絕緣子,長(zhǎng)棒型絕緣子是在總結(jié)懸式瓷絕緣子優(yōu)缺點(diǎn)基礎(chǔ)上,由雙層傘實(shí)心絕緣子發(fā)展而來(lái)。繼承了瓷的電穩(wěn)定性,消除了盤型懸式瓷絕緣子頭部擊穿距離遠(yuǎn)小于空氣閃絡(luò)距離的缺點(diǎn),同時(shí)也改變了頭部復(fù)雜應(yīng)力(剪、切、壓)的帽腳式結(jié)構(gòu)。

長(zhǎng)棒型瓷絕緣子具有良好的耐污性能,這是因?yàn)殚L(zhǎng)棒型瓷絕緣子傘盤間無(wú)金具連接,相比盤型絕緣子串,在絕緣部分等長(zhǎng)情況下,相當(dāng)于增加約20%的爬距;在同等長(zhǎng)度和同樣污穢條件下長(zhǎng)棒型瓷絕緣子的介電強(qiáng)度比帽腳式玻璃絕緣子要高出10%-25%,故傘裙可做得小些。由于長(zhǎng)棒型瓷絕緣子結(jié)構(gòu)傘盤無(wú)下棱,傘盤與傘盤間的芯棒本身就是絕緣體,瓷芯和相對(duì)較小的開放式無(wú)棱傘裙,比瓷或玻璃盤型絕緣子有更好的自潔性能,這點(diǎn)顯然比盤型絕緣子串性能優(yōu)越。

2.長(zhǎng)棒型合成絕緣子。合成絕緣子技術(shù)性能不斷成熟和提高,并易向大噸位發(fā)展。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕巧,具有較高的耐污性能和免維護(hù)(或少維護(hù))的特性,它是一種最具有發(fā)展?jié)摿Φ慕^緣子,它的衍生產(chǎn)品應(yīng)用廣闊。在一般超高壓線路和緊湊型線路中合成絕緣子作為懸掛、支撐顯示出它的特殊能力,它的輕巧和柔中帶鋼的特性是其他種類的絕緣子不可比擬的。

當(dāng)超高壓線路懸垂采用合成絕緣子串,耐張采用長(zhǎng)棒型殼絕緣子串組合時(shí),是今后值得推薦的方案,并可為狀態(tài)檢修、狀態(tài)運(yùn)行、減員增效創(chuàng)造條件,對(duì)發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。硅橡膠復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)改變了傳統(tǒng)以瓷為主的外絕緣結(jié)構(gòu),為高壓輸變電設(shè)備開拓了新的技術(shù)領(lǐng)域。

三、絕緣子防污閃的預(yù)防措施

高壓設(shè)備絕緣子污閃是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,是一種需要一定時(shí)間和一定電能聚集下的一種熱擊穿過(guò)程。污閃的三要素有:污源、霧與雨、工頻電壓。污閃的機(jī)理過(guò)程有四個(gè)階段:絕緣子表面積污、絕緣子表面污層受潮、局部放電使表面干帶形成、電弧形成,導(dǎo)致沿面閃絡(luò)。絕緣子污閃的具體過(guò)程如下:絕緣子表面受潮后,污層濕潤(rùn)后變?yōu)閷?dǎo)電層,在運(yùn)行電壓作用下,表面產(chǎn)生泄漏電流,使局部溫度升高。在電流密度大、污層電阻高的局部區(qū)域烘干污層,稱為干帶。干帶中斷了泄漏電流,使作用電壓集中形成高場(chǎng)強(qiáng),而引起干帶上空氣擊穿和泄漏電流的脈沖。干帶上出現(xiàn)的放電與未烘干的污層電阻相串,當(dāng)串聯(lián)電阻較低而泄漏電流脈沖較高時(shí),放電將轉(zhuǎn)成電弧。其燃燒和持續(xù)發(fā)展將導(dǎo)致絕緣子兩極間的閃路。

綜上所述,我們從理論與實(shí)際的結(jié)合上分析了絕緣子污閃施電機(jī)理,總結(jié)了絕緣子運(yùn)行中的薄弱環(huán)節(jié)和具體預(yù)防措施,防污閃的手段就是要掌握污閃的要素,利用科學(xué)技術(shù)和人為的方法。率先進(jìn)入該領(lǐng)域,采取積極有效的措施,破壞污閃形成的條件,從而使電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

(作者單位:榆林供電分公司調(diào)度通信局)