浅析高电压与绝缘技术的新方向

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浅析高电压与绝缘技术的新方向

发表时间:2018-10-14T11:34:29.053Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者:刘宏源

[导读] 摘要:高压电绝缘技术在我国电力行业的运行中发挥着巨大的作用,为了更好的促进我国电力事业的发展,企业工作人员应该在实际工作中发现高电压绝缘技术存在的问题,创新绝缘技术的应用。

(湖南科创电力工程技术有限公司湖南长沙 410000)

摘要:高压电绝缘技术在我国电力行业的运行中发挥着巨大的作用,为了更好的促进我国电力事业的发展,企业工作人员应该在实际工作中发现高电压绝缘技术存在的问题,创新绝缘技术的应用。本文分析高电压绝缘材料的内涵,结合高电压绝缘技术发展中的问题,针对问题提出相应的解决措施。

关键词:高电压;绝缘技术;问题;材料

随着我国电力企业的高速发展,高电压绝缘技术发展逐渐受到人们的关注,电力设备的绝缘性能与企业工作的稳定性和高效性有很大的联系。企业应该创新高电压材料,提升高电压绝缘性能,提升电力设备运行的稳定性,从而保障企业工作人员的工作安全性。

一、高电压绝缘材料

在电力事业的高速发展中,高电压和绝缘技术都是重点技术。近年来,我国高压试验基地的建设和研发人员增加非常快。我国是具有高电压技术人员最多的国家,很多高电压设备也非常先进。我国在高电压技术的研究方面已经取得了很大的几部,但是与国际水平还存在一定的差距。我国应该提升自身的研发理论水平,通过实践获得更多的成果。在气体介质方面,我国电气设备主要是应用SF6,在高电压设备容量升级过程中,其发挥了非常重要的作用。在固体介质应用中,我国主要是采用高分子聚合物,其稳定性可以得到保障。

由于高电压材料在使用中需要确保电力的稳定性,提升电力供应的效率,有效的降低有害物质的排放,所以高电压绝缘材料应该具有很好的耐热性、导热性,企业应该研发新的材料,促进节能型材料的研发。在以往的工作中,电力企业一般都是采用电工陶瓷材料作为绝缘材料,这类材料的电气性能和机械性能比较好,但是其具有亲水性,而且抗压能力不足,导致此类绝缘材料在使用中发生闪络问题。

随着我国科学技术的高速发展,电力企业应该广泛学习国内外先进技术,创新绝缘材料,研发如乙丙橡胶、硅橡胶等复合材料,革新理念,提升材料的导热性和耐热性,提升材料的稳定性,降低二甲苯等有毒物质的应用。材料研发过程中可以采用无毒溶剂,如二乙二醇乙醚就是一类清洁型的溶剂。在绝缘材料要具有很好的相容性,提升材料的质量。绝缘材料固化后不能降解,不能恢复到原有的热塑性状态,所以在绝缘材料的研发中应该考虑采用可降解材料。

二、高电压设备绝缘现状

(一)高电压设备的问题

高电压设备会长期暴露在外界,不论是室内设备还是室外设备,在外界条件的影响下,都会影响高电压设备的绝缘性能。与室内设备相比而言,室外设备绝缘材料在使用中需要更高的标准。室内高电压设备绝缘面对的外部条件还不是特别复杂,一般不会受到雷击和降水的影响,所以其通常会出现污闪和操作不当等情况,室外高电压绝缘容易受到雷击等恶劣天气的影响,产生严重的经济损失。

1、雷电隐患

我国夏季降水非常多,常常发生雷电天气,雷击容易造成过电压情况,这是高电压室外绝缘最常见的问题。

2、操作不当

由于人工操作不当,容易导致电力系统出现故障,导致过电压问题。

3、雨闪

在雷雨天气下,高电压设备在正常工作电压下容易发生雨闪问题,导致设备发生故障。

4、露闪

露闪和雨闪的发生机制具有一致性,在清晨形成大量的露水,这些露水与高电压设备的表面接触,容易导致电气设备不能正常的运行。

5、污闪

在高电压设备长期使用后,在其表面会产生大量的污垢,这些污垢会导致高电压设备不能正常运行。

6、自身结构问题

高电压设备在偶倒恶劣天气后,其本身的结构会出现超负荷等问题,导致设备不能正常使用。

7、材料老化问题

设备经常在户外使用,这些设备在风吹日晒下更加容易出现老化问题。高电压设备绝缘材料在长期的风吹日晒下,会导致老化和损坏,所以,要定期对高电压设备的绝缘材料进行检查。

(二)高电压设备绝缘材料

在对高电压电气设备的相关调查分析,发现最常见的绝缘材料就是电工陶瓷。电工陶瓷的整体性能比较稳定,在不同的环境中其性质稳定,是绝缘材料的首选。然而,电工陶瓷的拉伸性能和抗冲击能力有待于进一步提升,其局限性不能满足设备的要求。电工陶瓷具有亲水性特征,导致电气设备容易发生污闪和雨闪等故障。随着我国电气行业的高速发展,我国在研发新的绝缘材料,通过反复的试验和研究,已经研发出复合型绝缘材料。硅橡胶、乙丙橡胶都是很好的绝缘材料,但是这些材料具有各自的特性,不能完全的满足不同类型的电气设备。聚四氟乙烯在不同的环境中具有较好的稳定性,但是其性能不能与设备兼容,其耐老化性能也不能得到保障。尽管复合性绝缘材料具有自身的优势,但是很多问题也不能避免,所以在绝缘材料的研究领域还有很大的空间。

三、高电压设备有机外绝缘的发展

(一)有机外绝缘材料在高电压设备中的应用

随着我国科学技术的发展,有机外绝缘材料在各个领域都得到广泛应用,在电力生产环节中,有机外绝缘材料的应用也非常多。最常见的有机外绝缘材料是棒形悬式合成绝缘子,我国在20世纪80年代对合成绝缘子技术进行研究,并且研发顺利。合成绝缘子材料的应用促进了我国电力企业的发展,使高电压外绝缘技术得到推广,如今合成绝缘子材料已经成为电力企业最常用的绝缘材料。棒形悬式合成绝缘子是我国进行绝缘材料研发的一个成功案例,我国的这项研发技术在国际上也处于领先水平,在今后的应用中会更好的促进我国电气工程

的发展。

(二)有机绝缘产品的优势

棒形悬式合成绝缘子的体积小,重量轻,具有便携式特征,其在高电压电气设备中应用,安装流程非常简单,尤其是在户外安装中,可以节省大量的人力。随着有机绝缘子产品的发展,除了其质量轻,这类产品的性能也日渐完善,在高电压电气设备中应用具有很好的前景。

(三)有机绝缘产品的发展趋势

有机绝缘产品的发展替代了传统的电工陶瓷的应用,弥补了电工陶瓷在使用中的局限性,使我国电气工程面貌焕然一新。随着我国研发人员对有机绝缘产品的进一步研发,有机绝缘材料在世界范围内引起人们的关注,该项技术在电力工程中发挥的作用也是越来越大。在对我国有机绝缘发展的发展回顾中,在20世纪90年代,我国合成绝缘子技术进入高速发展阶段,其便携式特征使其应用在各类输电线路中。合成绝缘子在我国电气设备市场上得到了广泛应用,而且在输电线路工程中也应用广泛。有机合成绝缘子技术已经形成了独立的研究体系,我国应该投入更多的资金和科研力量对这项技术进行研发,从而降低成品的成本,更好的挖掘材料的性能,促进我国电气工程行业的发展。

结语:

随着我国经济的高速发展,电力事业发展前景广阔。电力行业与人们的生活密切相关,人们的衣食住行都离不开电力。所以,绝缘技术的发展可以促进电气设备应用性能的提升,相关研究人员应该对绝缘技术进行更多的探索,挖掘更多的性能,提升绝缘材料产品的技术含量,从而推动我国电力事业更好的发展。

参考文献:

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[2]黄开相.关于高电压绝缘相关技术的探讨[J].低碳世界,2017(01):55-56.

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[4]陈明俊.浅析高电压与绝缘技术的新发展[J].广东科技,2011,20(14):228-229.

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