高电压与绝缘技术的新发展

高电压与绝缘技术的新发展

作者：巩沙

来源：《中国化工贸易·上旬刊》2016年第08期

摘要：随着经济的发展和科学技术的不断提高，电力企业的发展壮大使得高电压的绝缘技术日益成为人们关注的问题，同时由于存在着大量需要直接裸露在空气中进行作业的电气设备，这使得对高电压的绝缘技术要求越来越高。因此，需要不断在高电压的绝缘技术方面寻求新的突破与创新，以促进电力事业的更好发展。本文从分析高电压的外绝缘的范围及存在的主要问题入手，阐述了目前高电压设备外绝缘的主要材料，并探讨了高电压设备有机外绝缘的应用与发展趋势。

关键词：高电压；绝缘技术；电气设备

一直以来，对于高电压并没有一个较为明确的界限划分，其概念也是相对的，它主要依赖于电介质及相应的系统而存在，因此高电压与绝缘技术两者形成了一个不可分割的整体。随着电力系统的建设和扩大，人们对高电压的关注越来越多，高电压设备的绝缘技术也得到了一定程度的发展，但是仍然在高电压的外绝缘方面存在着些许问题，所以创新研究高电压与绝缘技术对促进我国电力事业进一步发展具有重要意义。

1 高电压外绝缘的范围与主要问题

因高电压设备的特殊性，所以大部分的电气设备是需要裸露在空气中的，从高电压外绝缘的范围来看，其主要包括室内设备外绝缘和户外设备外绝缘。户外的电气设备因其所属环境的复杂性，所以相比室内电气设备的外绝缘，其问题明显要多出很多，由此可以看出户外电气设备绝缘问题的解决是高电压外绝缘技术研究的主体。

1.1 从当前高电压设备户外绝缘的情况来看

其主要存在着以下七个方面的问题：①在多雷雨的季节，高电压电气设备会由于遭受雷击而出现雷电过电压的问题；②在下雨时，高电压设备可能会出现在工作电压下闪络的雨闪问题，从而造成设备故障；③若早上有露水，当露水凝结在高电压设备的表面，同样有可能造成高电压设备在工作电压下闪络的露闪问题；④当出现大风、结冰、地震以系统自身出现故障等情况，高电压设备将会出现瞬间电动力下的超机械负荷问题；⑤电力系统因正常或者是故障操作出现的操作过电压问题；⑥户外高电压设备本就因其处于户外环境，设备难以得到恰当的清洁，导致高电压设备表面产生污垢，再加之潮湿的气象环境，高电压设备从而出现在工作电压下闪络的污闪问题；⑦从高电压设备自身来说，如果长期高强度的运转下，其绝缘材料性能的降低本就容易出现老化等问题。

1.2 从当前高电压设备户内外绝缘的情况来看

其主要存在着以下四个方面的问题：①当工作没有做到位时，高电压设备表面出现污垢，再加之潮湿的气象条件，从而出现在工作电压下闪络的污闪问题；②当高电压设备表面的露水凝结时易出现在工作电压下闪络的露闪问题；③正常或故障情况下的操作电压问题；④高电压设备自身的结构以及绝缘材料自身的性能问题

2 高电压设备外绝缘主要使用的材料

从高电压设备外绝缘使用材料的发展历程来看，最初其主要使用的是电工陶瓷，主要是因其电气性能好且受环境影响小，但电工陶瓷也存在着可拉伸性能差、抗冲击能力差的问题，此外由于其具有亲水的特点，容易出现雨闪电压低和污闪电压低的问题，所以随着工业技术的不断发展，电工陶瓷逐渐被各种复合绝缘材料所取代，而复合绝缘结构的材料主要包括聚四氟乙烯、乙丙橡胶、硅橡胶等等，这些复合绝缘材料虽然在一定程度上弥补了电工陶瓷的缺陷，但是其自身仍然存在着些许问题，仍旧需要不断的研究与创新。

3 高电压设备有机外绝缘的应用与发展趋势

3.1 当前有机绝缘产品的优势

随着人们在高电压设备绝缘材料方面研究的不断深入，有机绝缘产品开始进入人们的视线，从重量轻且体积较小的棒形悬式合成绝缘子开始，有机绝缘产品在高电压外绝缘方面便得到了较为广泛的使用。近年来随着有机绝缘产品的不断创新发展，其性能更是得到极大的提升，特别是重量轻这一特点在户外高电压设备的安装中发挥了重要的作用。

3.2 有机绝缘材料在高电压设备外绝缘中的应用

随着科学技术的不断发展和高电压设备绝缘的需求，有机材料与高电压设备绝缘技术实现了结合，当前较为成功的则是棒形悬式合成绝缘子，它在电力工程得到了广泛的运用，并且经过长期的实践，充分证明了其综合性能强这一优势。其实，早在二十世纪八十年代，我国合成绝缘子的技术就已经达到了国际领先水平，虽然在后面其他的绝缘产品陆续被生产，但是绝缘子技术的主体地位仍旧不可撼动。

3.3 有机绝缘产品的未来发展趋势

从目前国内外绝缘技术的发展现状来看，已经打破了传统电工陶瓷绝缘的垄断地位，由有机外绝缘技术带头，开始形成了一条新的绝缘技术发展道路，并且从当前有机绝缘产品得到广泛运用的情况来看，有机绝缘技术在未来将会得更多的创新研究，同时也将在电力工程中发挥着越来越重要的作用。

综上所述，高电压设备绝缘技术的发展对电力工程的发展有着重要的作用，所以应当解决好当前高电压设备存在的主要问题，创新运用和发展高电压设备的有机外绝缘技术，以推动我国电力事业的不断向前发展。

参考文献：

[1]张健，李瑞.浅析高电压与绝缘技术的新发展[J].科技创新与应用，2013（34）：151.

[2]安泽峰，李文博.对高电压绝缘技术的认识和思考[J].科技经济导刊，2016（06）：104.