绝缘子市场冰火两重天

中国电力报/2008年/3月/25日/第006版

设备

绝缘子市场冰火两重天

本报记者井然通讯员孙国彬

编者按

当前，我国绝缘子市场已走向产品多元化的道路，传统使用的瓷绝缘子正逐渐丧失其主导地位。国产瓷绝缘子劣化率与自爆率偏高，与国外著名绝缘子制造商的产品相比存在很大差距。因而，国外制造商在国内投资建厂，提供了劣化率与自爆率更低的瓷、玻璃绝缘子产品，这给国内企业带来不小压力。

近年来，由于各大电网不断发生污闪事故，特别是华北、华东、东北等地发生的大面积污闪，又为推广应用复合绝缘子提供了良好的契机。

本期专题针对目前绝缘子市场的现状，以及在电网中的运行应用情况，并结合运行实践对国产绝缘子存在的质量问题加以评述，期待能够对运行和制造企业提供有益的帮助。

有关绝缘子的三言两语

提起绝缘子，大家都认为很简单，不需要什么技术。因此一看到复合绝缘子有巨大的市场潜力，相关的生产厂家在全国就铺天盖地的出现了，许多企业连专业的技术人员也不具备，更不用说懂得有关绝缘子的电气特征了。

当然，这不能怪他们，因为复合绝缘子看起来的确很简单，就是环氧玻璃钢棒、硅橡胶伞盘加上两端的金属端头，不折不扣的三大件，除此之外别无他物。想办法把硅橡胶伞盘压在芯棒上，再把两端的端头固定在芯棒上，一支绝缘子就算完成了。如果企业只是这样做是远远不够的，因为要把绝缘子做到位是一件很不容易的事。只有深入到绝缘子的本质，才能发现绝缘子不是三大件简单地组合，而是有着许多需要研究的细节，把这些细节掌握了，生产出来的产品才能与传统的绝缘子不同，才能有自己的创新和风格。

一般而言，企业想在绝缘子领域占据领先优势，需要具备以下条件：

1.要有丰富的高电压技术和设备的专业知识。

为了设计出技术先进、经济合理、性能可靠的绝缘子，首先必须掌握各类绝缘材料在电场作用下的电气物理性能，特别是在强电场中的击穿特性及其规律；其次，绝缘子被破坏程度决定于作用在其之上的电场强度，在满足电气设备基本要求的前提下，应设法改善绝缘结构，使电场分布尽可能均匀；此外，还可以改进工艺以提高绝缘强度；最后，还应该设计出一些好的试验方法，对绝缘子进行预防性检查，防患于未然。

2.要对绝缘子中的电磁场分布具有深刻地领悟。

国内外生产高压绝缘子的企业有许多，但大多数企业，特别是国内的企业并没有深刻地认识到掌握和确定高压绝缘子中的电磁场分布关系到产品优劣这一重要方面。由于电磁场在绝缘子中的分布看不见，摸不着，要对其较好地掌握，需要有较深的数学和高电压专业的功底，同时还要对应用设计软件有充分掌握和熟练运用的能力，否则是体会不到其精髓的，也不可能对产品有所创新，只能依葫芦画瓢，目前绝大多数的绝缘子厂家就是处于这种状态。

3.广泛地掌握自然科学知识。

绝缘子在运行过程中，需要有优良的电气性能和机械性能，又由于绝缘子长期暴露在外，因此还需要有良好的耐冷热急变的能力，需要有足够的化学稳定性。而且随着特高压电网的发展，对绝缘子提出了更高更复杂的要求。因此粗看起来绝缘子仿佛并不起眼，而实际上涉及电力机械、

工程材料、高分子化学、固体物理等多种学科。

4.要有丰富的实践经验。

要研制开发出真正具有创新思想的新产品，具有丰富的实践经验是至关重要的。因为在进行绝缘子设计时，需要掌握设备的整体要求及其工作条件，需要全面分析电、磁、机械、热、老化以及其他有关方面的要求。在这当中，生产实践的经验是很有意义的一个环节。根据个人的体会，许多理论的应用，许多创新的点子以及许多细节用的改进都是在生产实践中进发出来的。此外，要开发出新型的绝缘子，需要掌握绝缘子各部分承受的电压波形及其幅值，相应的力学负荷也要做到心中有数，做到这些仅仅依靠理论分析是不够的，最终要靠实践，在这些工作的基础上才能合理地设计出绝缘子的结构尺寸，才能跳出传统绝缘子的条条框框。

5.要有领导国内外复合绝缘子的新潮流、做国内外复合绝缘子领域领头羊的雄心壮志。

在电力设备中，发电机是电源建设的主角，变压器及开关设备是输变电工程的重要设备，这些产品设备庞大，零件众多，需要高标准的生产工装和检测设备。在这些领域，我国与先进的国家相比还是有相当大的差距，生产样机可以，规模化生产就不行了。相比之下，复合绝缘子仿佛是不起眼的小东西，所以结构不会非常复杂，因此不需要尖端的生产设备和检测技术等。在这方面，我国的硬件水平足以与国外抗衡，余下的就是如何发挥国人的聪明才智了。

机遇篇

市场巨大前景广阔

经济要发展，电力要先行。改革开放以来，我国国民经济的发展速度，每年都以近10%左右的速度增长。就全国而言，电力工业的发展，特别是电力系统改革后的近几年，每年都以10%～15%的速度增长。2002～2007年的发电装机容量比1949～2001年的总和还多。截至2007年底，全国发电装机容量达到71329万千瓦，我国正在抓紧建设核电，预计2020年我国核电装机容量可以达到6000万千瓦。

国家发展改革委在2008年全国电力工业关停小火电机组工作会议上宣布，2008年全国计划关停淘汰高耗能、高污染的小火电机组1300万千瓦，也就是说，2008年将有超过1300万千瓦低耗能的新机组投入运行；同时配套进行的电力网络建设，再加上每年正常进行的城乡电网升级改造工作，我国的绝缘子市场需求非常巨大。从某种意义上分析，产品质量优、技术含量高的高压和超高压绝缘子，目前还不能满足我国电力工业发展的需求。

案例篇

脆弱的绝缘子

2004年2月1日，220千伏福建永和变电站1号主变压器，闸刀跨条的引线中部构架上B相支柱绝缘子根部断裂，瓷瓶沿着导线掉落，使该变压器上引线失去水平支持而掉落在构架上，导线对该瓷瓶接地底座金属放电，1号主变压器差动保护动作，1号主变压器三侧开关跳闸。

同是该变电站，2004年6月19日进行正常的母线倒闸操作过程中，2号主变压器220千伏侧C相闸刀靠开关侧支持瓷瓶同样在根部断裂，开关引线对构架放电，母差保护动作，整个变电站全站停电；同时断裂的瓷瓶连同引线拉断了半高型布置的同一电气回路另一闸刀C相开关侧瓷瓶，掉落的瓷瓶撞击了另一个220千伏六氟化硫高压开关，灭弧气体泄压至零，设备严重损坏。

2004年2月15日，北京某变电公司检修人员在老君堂变电站检修闸刀时，支持瓷瓶突然从根部断裂，造成检修人员从高处坠落死亡；同年12月9日，湖北某供电公司修试部对220千伏竟陵变电站进行220千伏022闸刀完善化改造工作中，检修人员从搭建在闸刀支持瓷瓶上的梯子爬至支持瓷瓶顶端，并将安全带系在闸刀导电折架尾部，在B相工作的一名检修人员在用扳手松开引线螺丝过程中，该相支持瓷瓶突然从根部断裂，检修人员随闸刀坠落至水泥地面，闸刀动触头打压在其胸部造成死亡。

此外，在前几年，北方地区遇到的绝缘子断裂问题较南方多，这与北方气温低有直接关系，尤其是东北地区，气温低、温差大。2008年初的冰灾，给江西电网、湖南电网和南网系统造成严