浅谈支柱绝缘子断裂的成因及其检测方法
避雷器复合支柱绝缘子断裂分析
避雷器复合支柱绝缘子断裂分析摘要：为防止雷击过电流对电气设备造成损坏，按设计要求必须在变电站进出线侧及主变位置安装避雷器，达到保护重要设备的目的。
在避雷器下端装有雷击计数器，因此需要通过支柱绝缘子与底座连接。
目前支柱绝缘子有陶瓷结构和复合材料两种不同的组成方式，因复合材料质量轻的优势，部分厂家开始使用其制作支柱绝缘子，但由于工艺水平参差不齐，发生了几起复合支柱绝缘子发生断裂的故障，本文以一起变电站避雷器复合支柱绝缘子断裂故障为例，通过综合分析找出故障的原因，并提供整改建议。
关键词：避雷器；复合支柱绝缘子；断裂分析。
一、案例分析下图为现场故障图片，断裂的绝缘子位于避雷器下端，为避雷器提供支持和绝缘，该绝缘子为玻璃丝环绕环氧树脂浸渍固化的圆环（圆筒）型硅橡胶复合支柱绝缘子。
图1现场检查发现该绝缘子空心管玻璃丝缠绕角度为20度，玻璃纤维缠绕管由于要有足够的抗拉强度和抗弯强度，一般缠绕角度大于30度，见图2。
图2玻璃纤维抗拉强度为σb，纤维截面积为s,则玻璃纤维分解在轴向抗拉力，玻璃纤维分解在环向抗拉力为，环向抗拉力只能抗内压，不能抗弯，轴向抗拉力可以抗拉和抗弯。
当玻璃纤维缠绕角度大于30度时，分解在轴向抗拉力图3、经分析可知，玻璃丝的抗拉强度有34.2%提供给绝缘子轴向（抗弯和抗拉)，该绝缘子抗弯强度低。
二、避雷器及支柱绝缘子受力分析避雷器及引流线的安装尺寸：总高1300h（mm）、绝缘子外径95(mm)、绝缘子内径70（mm)、线型LGJ-185/25、线长度1400（mm)、弧高20.76(mm)、线外径18.9(mm）、线单重0.7061(kg/ m)。
根据避雷器厂家说明函，依据国家标准GB10032进行避雷器参数设计，标准规定110kV避雷器承受导线最大水平拉力为490N，在小于等于490N水平拉力下能可靠运行。
为方便分析，且认为避雷器引流线给避雷器的的张力近似垂直于避雷器。
由于引流线较短，线径较小，并且T接在隔离开关引流线上，风压和温度的变化对避雷器引流线影响很小，所以未考虑风压和温度因素，只分析线重和冰重对避雷器引流线的影响。
支柱瓷绝缘子缺陷分析与检测方法概述
支柱瓷绝缘子缺陷分析与检测方法概述摘要电力系统中的支柱瓷绝缘子起着支撑导线和绝缘作用，其健康状态关系到发电厂和变电站的安全运行。
笔者对支柱式瓷绝缘子老化与发生缺陷的原因和特征进行研究，从机械、电气性能方面分析了缺陷发生的机理；然后介绍支柱瓷绝缘子当前常用的三种检测方法，红外测温，超声波探伤以及振动声学检测，阐述了三种方法各自的优劣。
关键词支柱瓷绝缘子；振动声学；红外测温前言变电站电力设备中支柱瓷绝缘子起着支撑导线和绝缘的作用，支柱瓷绝缘子由于质量劣化及自然老化发生断裂等事故会严重威胁电力日常生产安全。
支柱绝缘子的断裂是一种突发现象，其发生既有绝缘子本身的原因，又有运行过程中外部因素的影响，从现场探测的结果来看，支柱瓷绝缘子在运行和操作中受伤是产生缺陷和断裂的主要原因。
但是同时从事故案例中可以发现，有部分是由于制造工艺落后，产品质量不高等内在原因引发。
因此很有必要开展针对支柱瓷绝缘子的老化、破损等缺陷的有效检测方法的机理与应用研究。
目前，检测变电站支柱瓷绝缘子的方法有超声波探伤、红外检测与振动声学检测方法等。
其中超声波探伤不仅要求在停电状态下进行，并且超声爬波法和纵波法检测效率极低。
在爬波探伤中，由于探头制作质量差，耦合不良，法兰结合部位的沙砾等均会产生大量的干扰信号，而纵波法要求检测人员具有很高的技术水平和丰富的经验。
而红外测温则存在一定的漏检率，支柱瓷绝缘子存在缺陷时并不是全部都会出现泄漏电流导致温升的情况，而且红外检测容易受到现场环境温湿度干扰导致缺陷检出率不高。
振动声学探伤方法通过检测瓷支柱绝缘子固有频率，根据物体固有频率不变的特性来判断该支柱瓷绝缘子的健康状况是否发生变化。
1 支柱瓷绝缘子缺陷分析瓷柱断裂和裂纹主要原因：一是瓷柱在制造过程中残留的内在缺陷。
常规敲击等出厂检测难以检出瓷件的微小裂缝，在运行中易发展成裂纹或断裂，二是由于瓷件与两端金属附件间水泥胶装的工艺存在问题，不严格执行工艺操作和控制，程序忽略缓冲层、水泥致密性、上砂高度等措施。
支柱瓷绝缘子及瓷套断裂典型故障和原因分析
三、故障原因分析
案例五：
XX年X月X日，220kV XX变新建XX出线间隔发生开关爆炸故障。
生产厂家：沈阳高压开关有限责任公司； 型号： GW4-220IVDW ； 出厂日期：1997年4月； 投运日期：1997年12月 出厂编号：974.017 ； 支持绝缘子生产厂家：抚顺县电瓷厂 支持绝缘子型号：FX.1996.8
三、故障原因分析
案例四：
XX年X月X日，220kV XX变新建XX出线间隔发生开关爆炸故障。
生产厂家：苏州阿海珐（AREVA）高压电气有限公司； 型号：GL314E； 出厂日期：2009年； 出厂编号：09 314 1050 01； 灭弧室瓷套制造厂：河南
爱依德公司
三、故障原因分析
案例四：
瓷套内壁多处存有深浅不一裂纹，多数裂纹为釉面微裂纹；瓷 套内壁釉面涂敷不均匀，存有点状凹坑和麻点为橘釉状，下部法兰内 部有一裂纹较大起裂处，疑为首先开裂点。
三、故障原因分析
（二）瓷质问题 3. 青边现象及分析
青边问题原因主要是由于在烧制过程中由FeO还原至Fe2O3 这一过程不充分。
抚顺电瓷厂90年代中期产品发生支柱瓷绝缘子断裂故障较多 ，该厂产品产量相对80年代末、90年代初成数倍增长，由于 产量迅速扩大，在产品原料选取、生产工艺等方面存在一定问 题。
三、故障原因分析
案例一：
➢ 同批次支柱瓷绝缘子的试验 超声波探伤检测：其它8柱支柱瓷绝缘子未发现缺陷。 机械破坏负荷试验：送检的三柱支柱瓷绝缘子断裂部位均在下 节元件下法兰附近，抚瓷生产的三支下节元件机械强度均明显偏低。 孔隙性试验：三支下节元件均不合格，其中两支严重不合格。 ➢ 故障原因 GW7-220型隔离开关支柱绝缘子胶装面未涂沥青缓冲面，瓷件 的致密度未达到标准要求。
浅谈支柱绝缘子断裂的成因及其检测方法
浅谈支柱绝缘子断裂的成因及其检测方法作者：潘春辉来源：《华东科技》2013年第05期【摘要】高压瓷支柱绝缘子是变电站常用电气设备，支柱绝缘子发生断裂往往会引发重大电力安全及人生安全事故。
本文对支柱绝缘子断裂的原因进行了分析，并介绍了已有的支柱绝缘子检测方法。
【关键词】支柱绝缘子；断裂；检测1 引言高压瓷支柱绝缘子主要是用作支撑高压隔离开关带电部件和高压母线的绝缘支柱体，是变电站常用电气设备。
近年来，支柱绝缘子断裂事故时有发生，甚至因支柱绝缘子断裂引发母线短路造成重大事故，对电网的安全生产及人生安全构成极大威胁。
2 支柱绝缘子断裂原因分析支柱绝缘子断裂的原因可以从工厂制造、招标设计选型、验收、安装调试、运行维护等设备全生命周期的各个阶段来进行分析。
2.1 制造过程中造成的缺陷2.1.1 生产管理不善（1）支柱绝缘子是由粘土、长石等铝硅酸盐等配方加工成形，再经过高温煅烧而成。
不同规格的支柱绝缘子配方和工序不同。
生产过程中如果采购把关不严导致原料不稳定，配方用量不准确，或者因管理混乱导致工序流程中不同规格的原料互相混合，都会使成品质量参差不齐。
（2）部分厂家在采购、装配环节存在漏洞。
为节约成本，在出厂检测上把关不严，缺失必要的试验环节，导致不合格产品未能剔除。
2.1.2 制造工艺的缺陷（1）国内厂家在1978到1984年间普遍采用滚花或刻槽工艺，使得法兰内的胶装处存在内应力造成的裂缝、夹层、吸虹等现象。
（2）支柱绝缘子瓷体采用还原焰焙烧，将三氧化二铁转化为氧化铁，瓷质呈灰白色。
如果还原不充分，瓷芯仍存在三氧化二铁，瓷质呈黄色，造成瓷芯与瓷面膨胀系数不一致，遇到气温急剧变化易造成折断。
（3）支柱绝缘子是由黏合物把瓷体和金具连接而成的，黏合物主要有水泥、沥青等。
在制造过程中，胶装处缓冲层厚度不符合工艺要求，会造成支柱绝缘子强度裕度不够，外应力容易使得胶装处断裂。
据统计，支柱绝缘子断裂部位绝大多数在于法兰口内3cm到第一瓷沿之间。
220kV升压站管母支柱绝缘子断裂原因分析及处理
220kV升压站管母支柱绝缘子断裂原因分析及处理摘要：针对某电厂220kV升压站管母支柱绝缘子断裂事故，通过原因分析，指出此次事故的主要原因是基建施工中支柱绝缘子质量存在缺陷，从而造成支柱绝缘子底部法兰由微裂纹发展为断裂。
针对上述原因，有针对性的进行了处理。
关键词：管母；支柱绝缘子；底部法兰；固定金具0引言瓷支柱绝缘子作为软硬母线和隔离开关的支撑设备，对保证电气设备安全运行和电网可靠供电具有重要的作用。
某电厂为新投产不久的新厂，220kV升压站管母支柱绝缘子发生断裂，通过本次事故，探明分析断裂原因和解决方案，给出以后的运行维护注意事项。
1事故概况及现场情况调查1.1事故概况2016年2月7日，某电厂#1机组正常运行，9点44分，该电厂220kV升压站网继室BP-2CS、CSC-150A-G两套母差保护均动作出口，第二回出线604、#1启备变650、母联600开关跳闸，II母失压。
现场检查，#1机组220kV升压站Ⅱ母C相垮塌，管母掉落在龙门架上。
相关生产人员进一步详细检查，发现C相管母6组支柱绝缘子全部断裂，其中第一组瓷瓶底部根部断裂，第二、三组瓷瓶中部断裂，第四、五、六组瓷瓶顶部断裂。
1.2现场事故调查事故调查人员根据现场检查情况，初步判定220kV升压站Ⅱ母C相母线垮塌的直接原因是第一根绝缘子承受巨大的管母伸缩膨胀应力后损坏并从根部断裂，后引起管母受力倾斜，其它绝缘子断裂是由于第1根断裂所造成的连锁反应，最终导致C相管母跌落至龙门架上，膨胀应力产生的原因初步判定为金具安装不当引起。
2断裂原因分析1）水泥胶装不严产生微裂纹。
支柱绝缘子本身水泥胶装缺陷是断裂的内因。
由于水泥胶装存在间隙空洞，密封不严密，雨水和水汽易进入内部，促进水泥老化和铸铁锈蚀；水泥中的氧化镁等物资具有水合作用，吸水后导致水泥胶装剂膨胀，并加速水泥的腐蚀老化和风向开裂倾向；铸铁法兰锈蚀体积也将膨胀。
但由于水泥、瓷件和法兰铸铁3种材质的膨胀系数各不相同，使法兰胶合处应力增大且分布不均，冬夏交替，周而复始，产生累积损伤，导致产生微裂纹。
管母支柱绝缘子断裂原因及措施
管母支柱绝缘子断裂原因及措施管母支柱绝缘子往往需要面对极为复杂的运行环境，因此经常会由于各种因素而出现断裂等运行故障。
及时排查并了解设备故障原由，对于确保电力系统安全可靠运行等多个方面具有重要意义。
本文就多起管母支柱绝缘子故障进行分析，从而探讨管母支柱绝缘子断裂的主要原因，并提出相关解决措施。
标签：绝缘子;断裂;管型母线引言瓷支柱绝缘子是变电站的重要设备之一，在隔离开关、软导线以及管型母线等的机械支撑与电气绝缘等方面起着非常关键的作用。
运行期间瓷支柱绝缘子可能会存在倾斜以及断裂等情况，继而会增加变电站、输电线路部分或者全部的断电情况，严重的甚至可能造成生命、财产等重大损失。
故而保证瓷支柱绝缘子运行可靠性，及时发现并处理问题至关重要。
1.事故分析某变电站M曾发生一起II母失压故障，现场查看初步判断为管型母线所使用的瓷支柱绝缘子断裂所致，C相管母发生倾斜并和龙门架接触，致使II母差动保护动作跳开全部的进出线开关，如下左图所示。
此外，又有一变电站N其220kV 的I母线路A相东侧瓷支柱绝缘子在强烈的风力作用下发生折断，自东向西六根支柱绝缘子均全部断裂，第七根也发生一定的形变。
导致I母A相跌落接地，I 母差动保护及时响应动作，I段母线瞬间施压，实际情况如下右图所示。
事故发生期间正是大风天气，当地风力达到十级左右，经过测算风速在27m/s。
2.事故原因分析类似上述案例近些年发生不在少数，此次就大量相关案例阅读学习，从而将目前常见的管母支柱绝缘子断裂原因进行总结，主要分为内因以及外因两个部分。
一方面是由于热胀冷缩的原理以及外界大风天气等的强作用力从而使得支柱绝缘子的下端法兰过度疲劳受力，继而导致裂缝的加速形成;另一方面则是由于水泥浇装缺陷造成初始裂缝存在。
以水泥浇装不严实而导致的裂纹为例，瓷质或多或少存在孔隙，因此机械强度并不高，可能会造成底部的法兰水泥浇装由于孔隙以及浇装脱落问题。
因为水泥浇装存在较大的裂隙，密封性可想而知，雨水以及水汽相对更容易侵入内部，从而进一步加剧水泥老化以及铁件锈蚀。
220kV高压支柱绝缘子断裂原因分析及建议
220kV高压支柱绝缘子断裂原因分析及建议摘要：本文首先阐述了某220kV高压支柱绝缘子断裂的情况，然后分析了造成断裂的原因，最后对目前的检测手段优缺点进行了比较，给出了今后针对高压支柱绝缘子的检测建议。
关键词：支柱绝缘子；断裂；原因分析；检测建议0引言变电站中存在着大量的高压支柱绝缘子，这些绝缘子起着对高压带电设备的支撑作用和对地绝缘作用。
随着变电站的快速建设以及电力设备的不断增加，高压支柱绝缘子断裂的事故发生频率开始增加。
当发生高压支柱绝缘子断裂时，会造成高压带电设备对地绝缘迅速降低，危及线路或者母线的安全运行，极易造成变电站内高压设备接地短路故障，使得保护跳闸或者造成供电设备损坏，降低电力系统供电的可靠性。
在电力设备交接和运行维护方面，国家电网公司制定了高压支柱瓷绝缘子现场检测导则，为了确保支柱瓷绝缘子的安全可靠运行, 有必要开展对支柱绝缘子的无损检测。
1高压支柱绝缘子断裂缺陷某变电站内220kV线路闸刀在进行电动分闸操作时，当A相和C相闸刀刀口已分开的情况下，B相闸刀刀口未拉开。
操作人员重新将闸刀合上，然后使用加力杆手动对该闸刀进行分闸，用力过程中B相闸刀电流互感器侧高压支柱绝缘子根部发生断裂，在断裂过程中，该闸刀完成了分闸，未造成电网事故的扩大。
高压支柱绝缘子断裂面如图1所示。
图1 高压支柱绝缘子断裂面2事故原因分析事故当日，在完成各项安全措施以后，由检修人员对断裂的闸刀进行检查。
经查询设备履历，发现该闸刀型号为GW4-220，出厂日期为1995年7月，已经运行22年，运行时间较长，具体参数如表1所示。
表1 断裂的高压支柱绝缘子参数型号额定电压/kV额定机械破坏负荷高度H/mm最小公称爬电距离/mm绝缘件最大公称直径/mm上附件安装尺寸下附件安装尺寸弯曲/kN 扭转/k N孔中心圆直径/mm孔径/mm孔数/个孔中心圆直径/mm孔径/mm孔数/个ZS 252/42524221203740270140M124250184事故原因分析如下：（1）在检查过程中，发现该高压支柱绝缘子的胶装部位均已老化开裂，这是由于运行时间较长缺乏相应正确维护造成的（2）在该支柱绝缘子表面发现一些细微裂纹，这降低了绝缘子的机械强度。
基于隔离开关支柱瓷绝缘子断裂原因及解决对策
基于隔离开关支柱瓷绝缘子断裂原因及解决对策摘要：相关研究显示，近年来，随着城市化发展进程的不断加快，电力能源的重要性逐渐受到了社会公众的高度关注。
在此过程中，通过对大量数据进行分析，研究人员指出，在10kV配电线路中，跌落式熔断器与隔离开关的支柱瓷绝缘子在运行时往往容易出现断裂的问题，从而不利于电力设备的平稳运行。
为了有效实现对于相关问题的合理应对，研究人员针对这一问题进行了较为系统的分析与探索。
在本文中，研究人员针对导致支柱瓷绝缘子断裂的相关因素进行了分析，同时提出了相应的解决对策，旨在进一步推动相关设备性能的进一步提升与优化，从而为我国电力行业的全面发展提供助力。
关键词：电力设备；支柱瓷绝缘子；隔离开关；断裂原因；应对策略总的来看，在电力设备系统中，作为重要的组成部分之一，隔离开关往往对于整个系统的稳定运行具有重要的作用。
基于此，为了合理实现我国电力能源供应需求的合理满足，积极做好对于隔离开关性能的研究显得至关重要。
对此，研究人员指出，在运行过程中，由于受到多种因素的影响，隔离开关支柱瓷绝缘子往往容易出现断裂的问题，从而不利于相关设备性能的充分维系。
近年来，随着电力行业的不断发展，这一问题逐渐受到了电力工作者的关注，基于此，部分工作者人员结合相关内容对设备运行情况进行了合理的分析，旨在有效确保电力系统的稳定运作。
一、导致隔离开关支柱瓷绝缘子断裂的主要因素（一）工作人员专业能力不足，在工作中存在不当操作相关调查显示，现阶段，部分电力工作人员的专业能力相对不足，基于此，相关人员在对隔离开关进行操作的过程中往往容易存在不当操作的问题，从而增加了支柱瓷绝缘子断裂问题的发生几率。
与此同时，部分调查显示，由于受到多种因素的影响，相关操作人员在操作过程中往往难以保证其隔离开关和操作杆之间的力垂直于刀口，从而增加了支柱瓷绝缘子断裂问题的可能性。
（二）隔离开关的不合理选型，设备性能与实际需求不符通过对隔离开关支柱瓷绝缘子断裂问题的相关数据进行分析后可以发现，绝大多数隔离开关支柱瓷绝缘子，断裂处均在绝缘子上方4cm位置。
支柱绝缘子无损检测技术究
支柱绝缘子无损检测技术究发布时间：2023-03-03T06:00:49.264Z 来源：《中国科技信息》2022年10月19期作者：吴军[导读] 电力系统中大量使用的支柱绝缘子多采用电瓷材料，由于瓷瓶的材质问题、胶装控制不良，在长期运行下，会出现瓷瓶断裂吴军中电建宁夏工程有限公司宁夏银川 750001摘要：电力系统中大量使用的支柱绝缘子多采用电瓷材料，由于瓷瓶的材质问题、胶装控制不良，在长期运行下，会出现瓷瓶断裂。
发生过多起支柱瓷瓶断裂导致检修人员跌落死亡的事故，严重影响了电网的安全稳定运行。
关键词：支柱绝缘子；超声波检测；无损检测技术；前言：支柱绝缘子主要用于变电站交直流系统中各种高压电器设备(如隔离开关)和母线的绝缘支持及机械固定。
支柱绝缘子一旦发生断裂，会造成变电站、供电线路部分停电或全部停电，致使人员伤亡、设备损害、电量损失，严重影响社会的稳定和国民经济建设。
一、支柱绝缘子常用无损检测技术研究意义配电网是我国电力系统当中十分重要的构成成分，配电网质量会从直接的层面上对用户用电安全性及稳定性造成影响。
以往几年当中，我国配电变压器制造行业发展速度大幅度提升，市场竞争也越发激烈起来，但是与此同时我国抽样检查合格率较为低下，设备的质量在此背景下自然难以得到应有的保证，某些企业实际运行的过程中，对设备生产成本控制，导致各类产品质量层次不齐。
支柱瓷绝缘子在运行过程中受到水泥膨胀、温差、操作、冰冻等应力的作用，这些应力集中在绝缘子的法兰口内．再加之早期的产品法兰内应力沥清缓冲层没有或厚度不够．应力无处释放。
应力作用在有缺陷的绝缘子端部(例如：夹渣、夹层、生烧、气孔等)使绝缘子进入亚裂纹扩展状态(额定应力的80％左右)最后导致绝缘子断裂。
采用超声法对支柱瓷绝缘子进行探伤具有灵敏度高、穿透力强、检测速度快、对被测试品和人员均无害等优点。
针对近年来发生的支柱瓷瓶断裂的事故．先后颁发了一系列的规范和文件要求对支柱绝缘子开展超声检查工作。
支柱瓷绝缘子断裂失效分析_GAOQS
支柱瓷绝缘子断裂失效分析闫斌（青海电力试验研究所,青海省西宁市 810008）ANALYSIS OF STRUT PORCELAIN INSULATOR’S RUPTURING AND INV ALIDITYYAN BinABSTRACT: Through analyzing strut porcelain insulator’s structure,mechanics function andrupturing,combining the specific,the paper analyses the reason of the strut porcelain insulator’s rupturing,andmakes theoretical calculation according to theprincipal of mechanics.KEY WORDS: Porcelain insulator；Rupturing；Analysis摘要：本文通过对支柱瓷绝缘子的组织结构、力学性能和断裂分析，结合具体实例，根据断裂力学原理，进行理论计算，研究分析了支柱瓷绝缘子断裂失效的原因，为支柱瓷绝缘子的检测提供合理的依据。
关键词：瓷绝缘子、断裂、分析1 引言支柱瓷绝缘子是发电站和变电站运行的重要组成设备，起着支撑导线和绝缘的作用。
近几年来，时常发生因支柱瓷绝缘子断裂而引发的事故。
由于支柱瓷绝缘子是高温烧结成的电瓷产品，属于脆性材料，没有固有的形变能且韧性极低，再则支柱瓷绝缘子工作环境恶劣，受外界影响因素很多，如大风、雨雪、覆冰、日晒等等，而引起的附加应力增大，若支柱瓷绝缘子存在微小缺陷，就容易在该处产生应力集中造成破坏。
对于陶瓷材料来说，根据线弹性断裂力学原理，在快速破坏之前还存在着与时间有关的裂纹缓慢扩展阶段，因此开展支柱瓷绝缘子断裂失效分析的研究，了解断裂机理，找出失效原因，提出相应措施，为支柱瓷绝缘子的检测提供合理的依据。
直流特高压支柱绝缘子失效原因及检测方法研究
1.1 交流场区常用支柱绝缘子 交流场区常用的支柱瓷绝缘子比较单一，为
传统的瓷质支柱绝缘子。 瓷质支柱绝缘子结构一般由瓷体、金属附件
和胶装水泥 3 部分组成。其中，瓷体作用主要是 绝缘和支撑；金属附件的作用为机械连接、固定， 使用材料有铝合金、铸铁、低碳钢等；胶装水泥 用来胶合金属附件和绝缘体，一般使用高标号的 水泥。为了增加水泥胶合强度，一般在瓷体的两 端即金属附件连接部位进行滚花或上砂处理。由 于水泥膨胀系数和金属附件膨胀系数不一样，为 了缓冲很大的应力，在法兰口内涂有一定厚度的 沥青缓冲防护层。
由瓷芯、带有伞裙的的冷缩硅橡胶套和连接 金具组成的支柱绝缘子。瓷芯棒采用铝质高强度 配方材料经等静压工艺烧制而成；硅橡胶绝缘护 套伞裙是在满足一系列技术条件的前提下，通过 注射高温硫化实现与瓷芯棒的粘合。
相对于传统的瓷质支柱绝缘子，提高了原有 设备的抗污性能，便于用户清洗维护，降低了维 护成本，同时又保留了瓷质设备的机械性能稳定 的优点。由于瓷芯与外表面的硅橡胶套粘接容易 出现缺陷，导致耐高压绝缘性能下降；同时生产 成本和生产难度较大，使用范围较小。 1.2.4 玻璃钢芯支柱复合绝缘子
第 3 期（总第 216 期） 2019 年 6 月
山西电力 SHANXI ELECTRIC POWER
No. 3（Ser.216） Jun. 2019
直流特高压支柱绝缘子失效原因及检测方法研究
钟黎明 1袁 白耀鹏 2袁 王鹏宇 1
（1. 国网山西省电力公司电力科学研究院，山西 太原 030001； 2. 国网山西省电力公司，山西 太原 030001）
摘要院 支柱绝缘子是变电站运行的重要部件，起着支撑和绝缘作用。分析了直流特高压站支柱
绝缘子的种类和失效原因，给出了支柱复合绝缘子和支柱瓷绝缘子的检测方法及检测仪器设备，
支柱瓷绝缘子断裂原因分析及检测方法
工程技术人员误认为是高压硅整流变压器及一次线
路或设备发生了短路或绝缘故障，并进行相应的排 查和检测，结果未发现故障点。随后换装可控硅并 用示波器观察可控硅的波形，发现存在自 激振荡现 象 。经分析，造成自 激振荡的主要原因是此次大修 质量不合格和高压阻尼电阻爬灰严重。在它们及高
质体电荷: 离子电荷和粒子电荷，离子电荷的定 向移动和粒子电 荷的定向移动 2 部分组成了电晕电 流。但是，由于粒子电荷的体积和质量远远大于 离子电荷，故其运动速率远小于离子电荷 ( 一般粒 子电荷的速率小于60 m/ s; 离子电荷的速率约为
瓷瓶胶装水泥由多种化学口内产生很大的应力再加上早期的绝缘子法兰内成分组成如果其中的氧化镁mg0三氧化硫没有应力沥清缓冲层或其厚度不够应力因无处释s03氧化钾k20含量超标遇水产生化学反放而压在有缺陷的绝缘子端部如夹渣夹层生烧应将导致体积膨胀
第 9 卷 (2007年 第12期 )
电力 安 全 技 术
J
检修维护
ia n x i u w e ih u
支住瓷绝缘子断裂原因分析 及检测方法
印 华， 谦， 王 王 勇， 吴高林
(重庆 电力科学试验研 究院，重庆 400015)
电力系统 中大量使用的支柱绝缘子多采用电瓷
材料， 于瓷瓶本身的材质、 由 胶装控制不良 等问题，
在 长期运行的情况下，会出现瓷瓶断裂的情况。国 家 电网公司曾经发生过多起支柱瓷瓶断裂导致检修 人员跌落死亡的事故， 严重影响了电网的安全稳定
0 0 8 0 6 0 4 0 2 0
6 8 10
a . 正常的瓷瓶
口〕 5 PEA K l
0 0 8 0 6 0 4 0 2
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6
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电容器成套装置接地刀闸支柱绝缘子故障分析及对策
电容器成套装置接地刀闸支柱绝缘子故障分析及对策摘要：针对三起10kV电容器成套装置接地刀闸支柱绝缘子故障，通过现场观察，分类概括支柱绝缘子故障类型。
通过分析指出支柱绝缘子故障主要是由于本身质量原因，接地刀闸维护不到位，以及操作人员操作接地刀闸时用力过大。
提出了支柱绝缘子故障的处理方法，并制定防范措施。
关键词：接地刀闸；支柱绝缘子；故障引言10kV电容器成套装置检修时，为了安全起见，当断路器断开后，要将进线三相短路并接地。
将三相短路接地的功能是通过一组刀闸实现的，即接地刀闸。
当断路器已断开后，合上接地刀闸以保护检修作业人员的人身安全。
接地刀闸的好坏直接影响检修人员的人身安全。
近年来，通过对大量电容器成套装置接地刀闸的检修工作发现，支柱绝缘子故障是引起的接地刀闸故障的主要原因。
特别是随着设备运行年限的增加，支柱绝缘子断裂、炸裂故障时有发生，个别甚至造成运行中的电容器接地短路的严重事故。
1.三起接地刀闸支柱绝缘子故障经过1.1 某220kV变电站10kV电容器成套装置接地刀闸支柱绝缘子绝缘性能下降2013年，某220kV变电站内电容器成套装置试验工作中，电容器成套装置各设备绝缘电阻合格，进行整组电容器绝缘电阻试验时，绝缘电阻为0MΩ，经过对电容器成套装置支柱绝缘子逐个排查，最后发现接地刀闸上口C相支柱绝缘子绝缘电阻为0MΩ。
该绝缘子外观良好，无物理损伤。
1.2 某110kV变电站10kV电容器成套装置接地刀闸支柱绝缘子断裂2012年8月6日，运行人员上报在某110kV变电站10kV电容器成套装置接地刀闸B相动触头支柱绝缘子断裂，绝缘子自中间部位断开，分为两部分，下部留在底座连杆上，上部同动触头共同掉落，导致B相接地刀闸无法合闸。
如图1所示。
2.事故原因分析2.1接地刀闸支柱绝缘子绝缘性能下降故障原因分析经试验发现接地刀闸上口C相支柱绝缘子绝缘电阻为0MΩ，检查支柱绝缘子的外观完好，无细小裂纹，但底部法兰与瓷瓶连接处有明显缝隙。
基于隔离开关支柱瓷绝缘子断裂原因及解决对策
基于隔离开关支柱瓷绝缘子断裂原因及解决对策作者：段雨阳李瑄娆来源：《环球市场》2019年第25期摘要：10kV配电线路中的隔离开关和跌落武熔断器的支柱瓷绝缘子在日常的运行过程中经常会发生断裂现象，而隔离开关支柱瓷绝缘子的断裂会对设备的运行安全产生较大的影响，是当前困扰电力行业的一个技术难题。
文章正是基于这个背景，结合笔者的工作实践，对隔离开关支柱瓷绝缘子断裂的原因进行细致分析，并在此基础上提出了相应的解决对策，以期能够降低隔离开关支柱瓷绝缘子断裂现象发生的几率，提高设备安全稳定运行的效率。
关键词：隔离开关;支柱瓷绝缘子;断裂;解决对策隔离开关在电力统中发挥着重要的作用，对变电站、电厂的设计、建立和安全运行有很大的影响。
目前在日常工作中，隔离开关支柱瓷绝缘子由于种种原因发生的断裂问题已经对电力设备的安全稳定运行产生了较大的影响，因此有必要对其进行相应的研究。
一、隔离开关支柱瓷绝缘子断裂的原因分析（一）选型不合适在大部分的隔离开关支柱瓷绝缘子断裂的案例中，虽然隔离开关的具体型号和生产厂家都不相同，但是其断裂点一般都在支柱瓷绝缘子往上约4cm的位置，导致这种现象的原因就在于其结构构成。
开关触头和支柱瓷绝缘子的结合，一般是将一件金属构件嵌入到绝缘子内部，然后再用具有粘合作用的物质将两者进行结合，在顶端漏出的金属构件上固定开关的动、静触头等导电元件。
之后将支柱瓷绝缘子固定在金属支座上，以此构成隔离开关。
由于产品生产型号以及生产厂家不同，因此在用于触头和支柱瓷绝缘子结合的金属构件的结构形状以及尺寸参数等都存在较大的差异，但总的来讲，可以将其进行大致的分类：（1）第一类就是金属构件为正“T”字型的构件，其材质为铸铁，将利用直径一般为1.5cm 到2cm之间的金属构件嵌入支柱瓷绝缘子中，其嵌入的深度大约为4cm。
这种结构下经常会发生金属构件从瓷绝缘子中脱落的现象，或者是铸铁构件自身断裂的现象。
（2）第二类就是金属构件为倒“T”字型的构件，与第一类结构相反，其金属构件的“T”字头倒过来嵌入到支柱瓷绝缘子中，这样一来，就能够有效防止金属构件从支柱瓷绝缘子中脱落的现象，但是相应地却带来了另一个棘手的问题。
支柱瓷绝缘子断裂原因分析及应对措施
子断裂故障,从 内 部、外 部 多 方 面 因 素 对 各 类 断 裂 情
况原因进 行 分 析, 并 从 设 计 选 型、 设 备 制 造、 基 建 安
图 1 支柱瓷绝缘子断裂位置
装、竣工验收及运维管理等各个 环 节 提 出 了 具 体 应 对
地 C 相支柱瓷绝缘子断裂,管母南端跌落在母线 钢 架
上。 断裂绝缘子 断 面 如 图 1 所 示, 存 在 以 下 特 征: 瓷
柱断面与支柱 轴 线 垂 直, 断 面 粗 糙, 存 在 多 个 厚 度 小
于 1mm 的叠加 台 阶 面; 下 节 绝 缘 子 上 法 兰 处 断 裂 面
法兰胶装水泥偏心,一侧偏 厚 且 局 部 存 在 20mm 封 装
典型的支柱瓷绝缘子断裂故障进行了分析。 结果表 明:设 备 的 设 计 选 型 不 当、设 备 的 质 量 问 题、设 备 的 安 装 调 试 不 当
是造成支柱瓷绝缘子断裂现象的主要原因,同时根 据 这 些 原 因 提 出 了 应 对 措 施。 本 文 的 介 绍 可 为 今 后 类 似 支 柱 瓷 绝
缘子断裂故障分析和总结提供了一定的借鉴意义。
关键词:支柱瓷绝缘子;管母;金具;断裂
中图分类号:TM216 文献标识码:B 文章编号:411441( 2019) 01-0087-05
DOI:10.19755/ki.hnep.2019.s1.026
0 引言
带电 设 备 支 柱 瓷 绝 缘 子 的 断 裂、 倾 斜, 会 导 致 电
措施。
1 案例情况分析
案例 1:
2016 年某 220kV 变 电 站 220kV 西 母 故 障 跳 闸,
浅谈支柱绝缘子断裂的成因及其检测方法
能 。绝缘子分布 电压在各伞裙上 。正常情况下 ，电介质在工频 电压 作用下 由于极化效应发热呈马鞍形。 当瓷体开裂或者 瓷面污秽严重 ， 瓷体 内部穿透性泄露 电流或瓷面爬 电泄 露电流导致发热 ，通过红外 热成像仪可 以观察 出来 。该方法具有无 需停 电，可在较大 范围内快 速检测 的优 点。缺 点是 只能夜 间检测 ，容易受绝缘子表面发射率 、 检测距离 、大气吸收 、天气 、仪器分辨率和灵敏度等 因素 的影 响， 检测依据难 以量化 ，容 易受环境 、污秽等干扰 ，对一般 的瓷体 贯穿 性裂纹 的检测不太理想 ，无法 发现 瓷体 内细 小裂纹或气泡 ，只有 发 生较为严重 的开 口裂纹才能够发现。
（ １ ）支柱 绝缘子是 由粘土 、长石等铝硅酸盐等配方加 工成形 ， 再经过高温煅烧而成 。不同规格的支柱绝缘 子配方和 工序不 同。生 产过程 中如果采购把关不严导致原料不稳 定，配 方用量不准确 ，或 者因管理混乱导致工序流程中不同规格 的原料互相混 合，都会 使成 品质量参差不齐 。 （ ２ ）部分厂家在采购 、装配环节存在漏洞。为节约成 本，在 出厂检测上把关不严 ，缺失必要的试验环节，导致不合格产品未能
３ ． ３紫外成像检测法
紫外 成像检测 法是通过 被检 支柱 绝缘子 表面的电晕放电情况 来 诊断支柱绝 缘子 的性能。紫外成像检测 法与 红外热成像法 具有类似
的优缺点。 ３ ． ４振动声学检测法 振动 声学检 测法是 通过对支 柱绝 缘子施加 一定 频率 的激励声 波，引起支柱绝 缘子振动 ，将反射回来的频率与支柱绝缘子固有频 率做 比较来判断支柱绝缘子的性能。 良好的支柱绝缘子的基础频率 在４ ｋ Ｈ ｚ左右。 底部法兰和顶部法兰有缺 陷的支柱绝缘子 的振动功率 频谱图分 别会在 卜３ ｋ Ｈ ｚ和 ８ － １ ０ ｋ Ｈ ｚ的频 率区域 出现峰值 。 该方法具 有无需停 电检测 的优点 。缺点是容易受外界干扰 ，无法确定缺 陷的 具体位置和类型 ，对于顶部法兰与传动机构 间有塑胶垫片或者绝缘 子底座位置接触不好的支柱绝 缘子会存在误判 。 ３ ． ５ 激光多普勒振动法 激光 多普勒振动法是利用传 感器接 收发生 断裂 的支柱绝 缘子 发 生局部放 电产生 的高频声波 的强弱来诊 断支柱绝缘子 的性 能。该方
试探一起220KV隔离开关支柱瓷绝缘子事故原因及措施
试探一起220KV隔离开关支柱瓷绝缘子事故原因及措施【摘要】近年来，随着电力行业的迅猛发展，电瓷具有绝缘性能好、耐冷热性能强等优点，是电力行业必不可少的绝缘材料。
但由于瓷绝缘子本身也有一些质量问题或受到外力影响等原因经常会出现绝缘子断裂现象，这个电网的安全生产以及人身安全构成很大威胁，成为电网安全运行的一大隐患。
下面就针对一起GW4型隔离开关支柱瓷绝缘子断裂的案例，简要总结分析了支柱瓷绝缘子断裂的原因，并提出相应的预防性措施。
【关键词】220 KV隔离开关；支柱瓷绝缘子；断裂；反事故措施1 事故经过2014年2月，某变电站220 KV线路在由线路204开关运行倒旁路母线2140开关运行操作时，2045隔离开关B相支柱瓷绝缘子发生断裂，线路差动保护动作，迫使该线路非计划停运。
GW4-220型隔离开关是沈阳高压开关厂1989年出场厂，1990年投入运行，瓷绝缘子是抚顺电瓷厂1983年生产。
此隔离开关为双柱水平旋转式结构（属于π型结构），支柱绝缘子每极有上下两节绝缘支柱，下节固定在轴承座上端的转动板上，由普通瓷瓶制成，允许接线端水平拉力为1000 N，上节固定主导电部分，由高强瓷制成的高强度瓷瓶，允许接线端水平拉力为1500 N。
隔离开关配用CJ2-G型电动机操动机构，由操动机构带动底座转轴使一侧支柱绝缘子旋转90°，通过交叉连杆带动另一侧支柱绝缘子反向旋转90°，于是两闸刀便向一侧分开或闭合。
2 事故原因分析2.1 瓷绝缘子质量问题支柱瓷绝缘子是高温烧结成的电瓷产品，属于脆性材料。
根据现场瓷绝缘子断裂情况，绝缘支柱断裂的部位发生在法兰端面，表明该处受力较大且较为薄弱。
部分绝缘支柱为纵向开裂，而且材质粗糙，存在杂质，为瓷瓶烧制过程中的质量问题造成。
从加工工艺上分析，绝缘支柱和法兰的水泥胶装不良，有细微的间隙和空洞，或胶装深度过浅，都会使隔离开关在操作时，使该处受力不均匀。
另外由于法兰、水泥和瓷的膨胀系数不同，在不同温度运行状态下收缩量也不相同，由此产生的累积应力也可使绝缘支柱在法兰处断裂。
一起隔离开关支柱绝缘子断裂的原因分析及防范措施
Ｗ Ｕ Ｙｏ ｎｇ， ＬＩ Ｌａ ｉ ｈ ｏ ｎ ｇ， ＸＩ ＡＮＧ Ｂａ ｏ ｆ ａ ｎ ｇ
（ Ｎ ｏ ． 』Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｍｏ ａ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ Ｉ ｒ ｏ ｎ＆ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ，肘∞珊＾ 册，Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ ２ ４ ３ ０ ０ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
危机 运行操作 人员 的人 身安全 ，造 成 的损失 不 可估
２ ０ １ ２ 年８ 月２ ４日９ ： ２ １ 分 ，我公司某 １ １ ０ ｋ Ｖ 变 电站值班人员 ，执行调度 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 母及 １ 主变 转 检修操 作票 ，操 作原 因是 １ 主变 ８ ０ １ １闸刀 Ａ相 瓷瓶 中部 放 电。在拉 开 ８ ０ １ １ 隔离 开关 时 ， ８ ０ １ １ 隔离 开关 Ａ相临近母线侧支柱绝缘子从中部断裂 ， 由于 隔离开关断裂部分连接在 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段母线 Ａ相的 软导线上 ， 在重力和惯性力的作用下， 断裂的绝缘子 连 同 Ａ相 软 母 线 飞 向 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段 Ｂ相 主母 线 ， 造 成 １ １ ０ ｋ Ｖ母线 Ａ Ｂ相 短路 故 障 ，致使 １ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ 段
２ ０ １ ３年第 ８ 期 总第 １ ６ ２期
冶 金 动 力
ＭＥ ｆ ｒ Ａ Ｌ ＵＪ Ｒ Ｇ ｌ Ｃ Ａ Ｌ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ ９
一
起隔离开关支柱 绝缘子断裂的原 因分析及防范措施
10kV线路刀闸支柱瓷绝缘子断裂原因分析
10kV线路刀闸支柱瓷绝缘子断裂原因分析摘要：本文作者结合自身实践对线路刀闸支柱瓷绝缘子断裂的原因实施分析，以供参考。
关键词：220kV；刀闸支柱瓷；绝缘子；断裂原因1支柱瓷绝缘子定义后绝缘子是一种特殊的绝缘控制，可以在架空输电线路中发挥重要作用。
在早期，支柱绝缘子主要用于电线杆。
后来，高压高压电线连接塔的一端悬挂着许多悬挂式绝缘子。
它被用来增加爬电距离，通常由硅胶或陶瓷制成，称为绝缘体。
绝缘体在架空输电线路中起着两个基本作用，即支撑导体并防止电流返回地面。
必须确保这两个功能。
由于环境和电气负载条件的变化引起的闪络击穿，绝缘子不应该失效。
否则，绝缘子将失去其功能，这将损害整条生产线的使用和使用寿命。
2典型事故情况1）潍坊电厂将220kVII母线负载转储到220kVI母线。
当205-2刀闸电动打开时，C相东侧的上支柱绝缘子在拉动过程中突然断裂，断柱和刀闸平滑。
与205-1C相的连接掉落，并将其放置在205-1刀闸的支柱绝缘子的接地棒上，使220kV母线接地，母线保护动作和整个工厂停电。
破碎的支柱绝缘子是1990-11的产品，在该部分的边缘具有11mm的灰环，并且在芯部具有直径为65mm的黄色芯。
分析表明，瓷烧结不好，导致机械强度低。
2）莱芜电厂220kVII母线，全来线，莱山线弹簧停电清洗，预试，拉开＃3923-3刀闸（GW4 / 220），刀闸相距80cm，开关侧B相柱瓷绝缘子法兰的根部断裂，上部掉落，相邻的TA接线端子被引线断开，不会造成电源故障和人身伤害。
断柱绝缘子是一种1981普通强度瓷器产品，具有黄色核心部分并分析产品质量问题。
3）济南平阴站将从I母线加载220kVII母线负载。
当Pingxu线的201-1刀闸关闭时，220kV＃1母线C相的两个支柱将断裂，硬管母线将下降，导致三相短路。
结果，-1刀闸的三相瓷柱破裂，母体和侧面的202-1C相位刀头破裂。
在201-1刀闸坍塌期间，A母线A相的三个支柱被拉下，母线落在结构上。
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浅谈支柱绝缘子断裂的成因及其检测方法
【摘要】高压瓷支柱绝缘子是变电站常用电气设备，支柱绝缘子发生断裂往往会引发重大电力安全及人生安全事故。
本文对支柱绝缘子断裂的原因进行了分析，并介绍了已有的支柱绝缘子检测方法。
【关键词】支柱绝缘子；断裂；检测
1 引言
高压瓷支柱绝缘子主要是用作支撑高压隔离开关带电部件和高压母线的绝缘支柱体，是变电站常用电气设备。
近年来，支柱绝缘子断裂事故时有发生，甚至因支柱绝缘子断裂引发母线短路造成重大事故，对电网的安全生产及人生安全构成极大威胁。
2 支柱绝缘子断裂原因分析
支柱绝缘子断裂的原因可以从工厂制造、招标设计选型、验收、安装调试、运行维护等设备全生命周期的各个阶段来进行分析。
2.1 制造过程中造成的缺陷
2.1.1 生产管理不善
（1）支柱绝缘子是由粘土、长石等铝硅酸盐等配方加工成形，再经过高温煅烧而成。
不同规格的支柱绝缘子配方和工序不同。
生产过程中如果采购把关不严导致原料不稳定，配方用量不准确，或者因管理混乱导致工序流程中不同规格的原料互相混合，都会使成品质量参差不齐。
（2）部分厂家在采购、装配环节存在漏洞。
为节约成本，在出厂检测上把关不严，缺失必要的试验环节，导致不合格产品未能剔除。
2.1.2 制造工艺的缺陷
（1）国内厂家在1978到1984年间普遍采用滚花或刻槽工艺，使得法兰内的胶装处存在内应力造成的裂缝、夹层、吸虹等现象。
（2）支柱绝缘子瓷体采用还原焰焙烧，将三氧化二铁转化为氧化铁，瓷质呈灰白色。
如果还原不充分，瓷芯仍存在三氧化二铁，瓷质呈黄色，造成瓷芯与瓷面膨胀系数不一致，遇到气温急剧变化易造成折断。
（3）支柱绝缘子是由黏合物把瓷体和金具连接而成的，黏合物主要有水泥、沥青等。
在制造过程中，胶装处缓冲层厚度不符合工艺要求，会造成支柱绝缘子
强度裕度不够，外应力容易使得胶装处断裂。
据统计，支柱绝缘子断裂部位绝大多数在于法兰口内3cm到第一瓷沿之间。
（4）焙烧温度出现较大偏差，存在过烧（温度大于1300℃）、欠烧（温度小于1250℃）等，导致瓷体强度偏低，甚至存在气泡、裂纹等现象。
（5）瓷体与胶装处密封不严并存在缝隙，寒冷气温下一旦浸存水就会产生冰冻，结冰产生膨胀应力导致瓷体断裂。
2.2 招标设计选型不合理造成的缺陷
（1）在招标和设计时不够重视，设计裕度偏低，没有采用等静压法等干法工艺制造的高强度瓷体代替传统的湿法工艺制造的普通瓷体。
（2）设计不合理，抗腐蚀差。
隔离开关传动机构容易出现锈蚀、卡涩等现象，使得操作时扭力过大，特别是GW6、GW16、GW17、GW20、GW21等型号，容易发生断裂事故。
2.3 验收、安装、调试管理不到位造成的缺陷
（1）在验收环节上不够重视，没有按照规定进行验收。
（2）安装、调试不当。
如支柱绝缘子与母线的引线太紧、上下法兰安装不平行等都会导致支柱绝缘子承受应力过大，长时间承受过大应力导致强度下降造成断裂。
据2002年统计数据，涉及隔离开关及母线的占支柱绝缘子断裂总事故的94.9%，其中隔离开关占81%。
2.4 运行维护过程中造成的缺陷
（1）维护不到位。
隔离开关超期检修，传动机构出现锈蚀、卡涩等现象，如果倒闸不当，容易受过大的机械应力导致支柱绝缘子断裂。
（2）气温的变化。
支柱绝缘子由水泥、瓷体、金属法兰构成，三者之间的膨胀系数不一样，由于温差变化、浸水冰冻产生应力等，胶装处不能有效缓冲就会造成支柱绝缘子断裂。
因此，气温变化越大的地区发生支柱绝缘子断裂的几率越大。
据统计，北方地区发生支柱绝缘子断裂显著多于南方地区，东北地区尤为严重。
（3）服役年限较长的隔离开关未及时更换，瓷体发生劣化，容易造成断裂。
运行时间越长，缺陷率越高。
3 支柱绝缘子检测方法
3.1 人工巡检法
人工巡检法是通过用肉眼或者望远镜观察支柱绝缘子的外观有无裂缝、老化等现象。
该方法简单可靠，仪器成本低。
缺点是观察角度不太理想，无法发现瓷体内部的缺陷。
3.2 红外热成像法
红外热成像法是通过被检支柱绝缘子的热场分布来诊断其性能。
绝缘子分布电压在各伞裙上。
正常情况下，电介质在工频电压作用下由于极化效应发热呈马鞍形。
当瓷体开裂或者瓷面污秽严重，瓷体内部穿透性泄露电流或瓷面爬电泄露电流导致发热，通过红外热成像仪可以观察出来。
该方法具有无需停电，可在较大范围内快速检测的优点。
缺点是只能夜间检测，容易受绝缘子表面发射率、检测距离、大气吸收、天气、仪器分辨率和灵敏度等因素的影响，检测依据难以量化，容易受环境、污秽等干扰，对一般的瓷体贯穿性裂纹的检测不太理想，无法发现瓷体内细小裂纹或气泡，只有发生较为严重的开口裂纹才能够发现。
3.3 紫外成像检测法
紫外成像检测法是通过被检支柱绝缘子表面的电晕放电情况来诊断支柱绝缘子的性能。
紫外成像检测法与红外热成像法具有类似的优缺点。
3.4 振动声学检测法
振动声学检测法是通过对支柱绝缘子施加一定频率的激励声波，引起支柱绝缘子振动，将反射回来的频率与支柱绝缘子固有频率做比较来判断支柱绝缘子的性能。
良好的支柱绝缘子的基础频率在4kHz左右。
底部法兰和顶部法兰有缺陷的支柱绝缘子的振动功率频谱图分别会在1-3kHz和8-10kHz的频率区域出现峰值。
该方法具有无需停电检测的优点。
缺点是容易受外界干扰，无法确定缺陷的具体位置和类型，对于顶部法兰与传动机构间有塑胶垫片或者绝缘子底座位置接触不好的支柱绝缘子会存在误判。