支柱绝缘子和悬式绝缘子选型方案

https://www.360docs.net/doc/ea6650121.html,

支柱绝缘子和悬式绝缘子选型方案

表一：零值绝缘子测试（66kV 及以上）

( 试验设备：HT1310绝缘检测仪 ) 表二：绝缘电阻

( 试验设备：HT25系列指针式绝缘电阻测试仪) 表三：交流耐压试验

( 试验设备：HT 系列工频试验变压器 ) 表四：绝缘子表面污秽物的等值盐密

周期要求说明

1～5年在运行电压下检测

1)可根据绝缘子的劣化率调整检测周期 2)对多元件针式绝缘子应检测每一元件

周期要求

说明

1)悬式绝缘子1～5年 2)针式支柱绝缘子1～5年

1)针式支柱绝缘子的每

一元件和每片悬式绝缘子的绝缘电阻不应低于300M Ω，500kV 悬式绝缘子不低于500M

2)半导体釉绝缘子的绝缘电阻自行规定

1)采用2500V 及以上兆欧表 2)棒式支柱绝缘子不进行此项试验

周期要求

说明

1) 单元件支柱绝缘子1～5年 2) 悬式绝缘子1～5年 3) 针式支柱绝缘子1～5年

4) 随主设备 5) 更换绝缘子时

1)支柱绝缘子的交流耐压试验电压值见规

程规定

2)35kV 针式支柱绝缘子交流耐压试验电压值如下：两个胶合元件者，每元50kV ；三

个胶合元件者，每元件34kV ； 3)机械破坏负荷为60～300kN 的盘形悬式绝

缘子交流耐压试验电压值均取60kV

1)35kV 针式支柱绝缘子可根据具体情况按左栏

要求1）或2）进行 2)棒式绝缘子不进行此项试验

https://www.360docs.net/doc/ea6650121.html,

( 试验设备：HTYM-智能电导盐密测试仪 )

周期要求说明

1年参照规程规定污秽等级与对应附盐密度

值检查所测盐密值与当地污秽等级是否

一致。结合运行经验，将测量值作为调

整耐污绝缘水平和监督绝缘安全运行的

依据。盐密值超过规定时，应根据情况

采取调爬、清扫、涂料等措施。

应分别为户外代表当地污染程度的至少一串

悬垂绝缘子和一根棒式支柱取样，测量在当

地积污最的时期进行

ZL-10支柱绝缘子

ZL-10/8户内联合胶装支柱绝缘子一、概述用于额定电压6~35kV户内电站，变电所配电装置及电器设备，用以绝缘和固定导电部分。适用于周围环境温度为-40℃~+40℃，安装地点海拔高度普通型不超过1000m，高原型不超过4000m。注：表中（）表示非标准等级二、结构简介绝缘子由瓷件和上、下金属附件用胶合剂胶装而成。瓷件端面与金属附件胶装接触部位垫有弹性衬垫，瓷件胶装部位分别采用上砂、滚花、挖槽等结构，以保证机械强度、防止松动、扭转。瓷件表面均匀上白釉，金属附件表面涂灰磁漆。绝缘子瓷件主体结构有空腔隔板（可击穿式）结构和实心（不可击穿式）结构两种。联合胶装支柱绝缘子一般属实心不可击穿式结构。后一种结构比前一种结构提高了安全可靠性，减少了维护测试工作量。绝缘子瓷件外形有多棱或少棱两种，多棱形增加了沿面距离，电气性能优于少棱形，除将逐步淘汰的外胶装支柱绝缘子外，其余产品均为多棱形。内胶装结构，由于金属附件胶入瓷件孔内，相应的增加了绝缘距离，提高了电气性能，同时也缩小了安装时所占空间位置，但由于内胶装对提高机械强度不利，故机械强度要求较高的绝缘子，宜采用联合胶装（即上附件采用内胶装，下附件采用外胶装）。三、技术标准户内支柱绝缘子按国标GB8287.1~8287.2《高压支柱瓷绝缘子》制造。四、型号说明 Z——户内外胶装支柱绝缘子； ZN——户内内胶装支柱绝缘子； ZL——户内联合胶装支柱绝缘子；对于外胶装支柱绝缘子，破折号前字母L表示多棱式，字母A、B、D表示机械破坏负荷分别为3.75，7. 5，20kN。字母后分数，分子表示额定电压千伏数，分母为机械破坏负荷kN数。

合成绝缘子的性能和优点

合成绝缘子的性能和优点绝缘子是架空线路的关健部件之一。其性能优劣将影响整条线路的运行安全，随着电网向超高压大容量发展，作为统治高压输电线路近百年的瓷绝缘子越来越明显地暴露出性能上固有的缺陷与弱点，如笨重易碎、强度低、易劣化成零值、表面呈亲水性、易产生污闪事故、清扫维护量大等，已不适应电力工业发展的要求。合成绝缘子由于具有优良的防污与机电性能，较好地克服瓷绝缘的不足之处。近年来已在我国推广应用。 1合成绝缘子的主要技术指标有机复合合成绝缘子是由有机聚合绝缘物为主要绝缘材料制造出来的新型线路绝缘子，它主要由芯棒、伞裙、金具3部份组成。其显著特点就是选用不同的材料分别满足对绝缘子的机械及电气性能方面的要求，芯棒主要承担机械负荷并起内绝缘作用，伞裙和护套承担和保护芯棒免受大气环境侵蚀，同时提供必要的爬电距离和污闪、湿闪性能，金具的作用是传递机械负荷和联接导线。主要技术指标见表1。 2合成绝缘子的主要性能合成绝缘子的主要性能有：①耐污性高。由于硅橡胶具有较强的憎水性能，污闪电压比相同泄漏距离的瓷绝缘子高100%～150%以上，在重污秽地区运行可以不用清扫，免维护，是目前最理想的高压输电电线用耐污型绝缘子。②湿闪电压高，是干闪电压的90%～95%，所以对内过电压绝缘水平高。③不易破碎，无零值绝缘子，损耗少，运行可靠性能高。第1页河间市山石电器有限公司HeJianShi rock electrical appliances Co., LTD

④体积小，重量轻，运输、安装和维护方便；为轻型杆塔和事故抢修提供了快捷、方便的条件。⑤耐腐蚀性能强。表1有机复合合成绝缘子的技术指标规格额定耐受电压/kV 污闪电压/kV 结构高度/mm 泄漏比距 /m.MV-1伞径 /mm 重量 /kg电压/kV 机械负荷/kN 雷电工频干工频湿FxB2-110kV/100kN 110 100 540 330 300 164 23.30 100 5 FxB2-220kV /100kN 220 100 1000 615 540 327 2150 25.40 150/100 10 3合成绝缘子的优点合成绝缘子具有重量轻、机电强度高等优点，因而可用于城网改造，用来架设紧凑型架空线路。特别是合成绝缘子具有良好的抗污闪性能，尤其适应于污秽特别严重的地区使用，以有效地提高线路运行可靠性，减少线路维护工作量。与瓷或玻璃绝缘子相比，合成绝缘子优良的防污性能是不可置疑的，但耐雷性能却有着两方面因素。有利因素是它不会发生瓷绝缘子那样的“零值”，与玻璃绝缘子那样的“自爆”现象，因而可在运行中保持整串绝缘子有较高的耐雷水平；不利因素是由于其伞第2页河间市山石电器有限公司HeJianShi rock electrical appliances Co., LTD

输电线路绝缘子及其连接金具的选择

输电线路绝缘子及其连接金具计算河北兴源工程建设监理有限公司许荣生最大使用应力=计算拉断力×新线系数×40%÷导线截面积年平均使用应力=计算拉断力×新线系数×年平均系数÷导线截面积实际使用应力=计算拉断力×新线系数÷安全系数÷导线截面积一、已知条件见下图该图为JL/G1A-240/30导线35kV输电线路的双联耐复合绝缘子串组装图。根据GB/T 1170-2008国家标准《圆线同心绞架空导线》，JL/G1A-240/30的额定拉断力为75.19kN,由于线路导线上有接续管、耐张管、补修管，而使得导线的计算拉断力降低，故设计使用的导线保证计算拉断力为其实际额定拉断力95%；根据2009年5月编制的“河北省南部电力系统污秽区分布图”该线路处于Ⅳ级污秽区，其线路标称电压爬电比距为3.2~3.8cm/kV。试选择该线路的绝缘子及其连接金具，满足设计规范要求的机械强度及电气强度。二、计算依据 1.《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010； 2. 《圆线同心绞架空导线》GB/T 1170-2008； 3.《110kV~750 kV架空输电线路设计规范》GB 50545-2010。

三、计算 1．导线最大使用张力根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第5.2.3“导线或地线的最大使用张力不应大于绞线瞬时破坏张力的40%”的要求，JL/G1A-240/30的导线最大使用张力为 75.19kN×95%×40%=28.572kN。 2．绝缘子及连接金具的机械强度根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的第5.36.1 ”。 “绝缘子和金具的机械强度应按下式验算：kFkF U 2.1合成绝缘子的额定破坏机械强度的选择：

绝缘子型号命名规则

绝缘子型号的含义绝缘子型号的含义绝缘颜色标志表型号SC KC KC1 KX EX JK TX 正极红红红红红红红负极绿蓝湖蓝黑棕紫白补偿导线型号、代号及命名法表型号规格代号含义辅助代号附加代号 SC 配用铂铑10-铂热电偶的补偿型补偿导线 KX 配用镍铬-镍硅热电偶的延伸型补偿导线 KC 配用镍铬-镍硅热电偶的补偿型补偿导线 EX 配用镍铬铜镍热电偶的延伸型补偿导线 JX 配用铁-铜镍热电偶的延伸型补偿导线 TX 配用铜-铜镍热电偶的延伸型补偿导线 -G 一般用 -H 耐热用 A 精密级 B 普通级 -V 聚氯乙烯 -F 聚四氟乙烯 -B 玻璃丝 R 多股线芯（单股线芯省略） P 屏蔽 0.5 线芯标称截面0.5mm2 1.0 线芯标称截面1.0mm2 1.5 线芯标称截面1.5mm2 2.5 线芯标称截面2.5mm2 表示S型热电偶用的补偿型耐热用普通级补偿导线，绝缘层为聚氯乙烯，特征为多股软线和屏蔽型单对线芯标称截面为1.0mm2。举例：SC-H B-V R P 2×1.0 GB4989-85 本安用热电偶补偿导线(缆)(含阻燃型) 产品型号含义口口口口口ia 配用热电偶型号(二个字母表示) 使用分类和允差等级、GA一般用精密级，GB一般用普通级线芯股数、多股用R表示，单股可省略线芯截面，mm2 本安用线芯绝缘层、护层着色表补偿导线型号配用热电偶补偿导线合金丝绝缘层着色护层着色正极负极正极负极 SC 铂铑10-铂SPC（铜）SNC（铜镍）红绿蓝 KC 镍铬-镍硅KPC（铜）KNC（康铜）红蓝蓝 KX 镍铬-镍硅KPX（镍铬）KNX（镍硅）红黑蓝

从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构(2021版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构(2021版)

从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构(2021 版) 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 2002－04－10T05：48，濮阳市振兴站110kVⅡ振清线Ⅰ开关零序保护动作跳闸重合成功，后经仔细登杆检查，确认是在3号直线塔的B 相绝缘子，因鸟粪引起闪络所至，现场的铁塔、绝缘子及地面上都发现了新鲜的鸟粪，绝缘子上有不太明显的放电痕迹。Ⅱ振清线是2001年9月投运的新线路，全部使用了合成绝缘子，型号为FXBW2 －110/70。这次事故再次暴露了合成绝缘子结构上的缺陷，应该引起供电部门足够的重视。合成绝缘子又称硅橡胶绝缘子，能够被广泛推广使用的主要原因是其具有良好的憎水性能、耐污闪和耐湿闪性能。但是，由于其伞裙直径和伞间距较小，以及在长期潮湿天气下憎水性能的丧失等结构上的原因，合成绝缘子的不明闪络率明显高于其它类型绝缘子。根据文献[1]提供的统计资料，在瓷和玻璃绝缘子串的闪络故障中，不明原因闪络约占10%，而合成绝缘子约占15%。表1为国电公司统计的我国挂

户内支柱绝缘子使用说明书

一、户内支柱绝缘子概述户内支柱绝缘子用于额定电压6~35kV户内电站，变电所配电装置及电器设备，用以绝缘和固定导电部分。绝缘子适用于周围环境温度为-40℃~+40℃，安装地点海拔高度普通型不超过1000m，高原型不超过4000m。绝缘子按胶装结构分为外胶装，内胶装和联合胶装三种结构型式，绝缘子按额定电压与抗弯强度等级分类如下：注：表中（）表示非标准等级二、绝缘子结构简介绝缘子由瓷件和上、下金属附件用胶合剂胶装而成。瓷件端面与金属附件胶装接触部位垫有弹性衬垫，瓷件胶装部位分别采用上砂、滚花、挖槽等结构，以保证机械强度、防止松动、扭转。瓷件表面均匀上白釉，金属附件表面涂灰磁漆。绝缘子瓷件主体结构有空腔隔板（可击穿式）结构和实心（不可击穿式）结构两种。联合胶装支柱绝缘子一般属实心不可击穿式结构。后一种结构比前一种结构提高了安全可靠性，减少了维护测试工作量。绝缘子瓷件外形有多棱或少棱两种，多棱形增加了沿面距离，电气性能优于少棱形，除将逐步淘汰的外胶装支柱绝缘子外，其余产品均为多棱形。内胶装结构，由于金属附件胶入瓷件孔内，相应的增加了绝缘距离，提高了电气性能，同时也缩小了安装时所占空间位置，但由于内胶装对提高机械强度不利，故机械强度要求较高的绝缘子，宜采用联合胶装（即上附件采用内胶装，下附件采用外胶装）。三、技术标准户内支柱绝缘子按国标GB8287.1~8287.2《高压支柱瓷绝缘子》制造。四、型号说明 Z——户内外胶装支柱绝缘子； ZN——户内内胶装支柱绝缘子；

ZL——户内联合胶装支柱绝缘子；对于外胶装支柱绝缘子，破折号前字母L表示多棱式，字母A、B、D表示机械破坏负荷分别为3.75，7. 5，20kN。字母后分数，分子表示额定电压千伏数，分母为机械破坏负荷kN数。 N——内胶装上下附件为单螺孔者； Y——外胶装和联合胶装下附件为圆形者； T——外胶装下附件为椭圆形者； F——外胶装下附件为方形者； G——高原型（老产品为GY）五、外形及安装尺寸

合成绝缘子的优缺点

合成绝缘子的优缺点合成绝缘子是有机硅橡胶材料复合制成的高电压绝缘子。主要产品有棒式和横担式，在35kV、110kV及220kV线路上作为悬垂及耐张承载绝缘。目前也有用于10kV线路的绝缘子产品。产品代号为SG，型号H为横担式，X为悬式，数字为额定电压。例如：SGH-35即为35kV横担式合成绝缘子。合成绝缘子外形结构近似悬式绝缘子，有端部金具、绝缘伞形波纹、护套和绝套心棒构成。它具有以下优点： (1) 机械性能优越：由于心棒由环氧玻璃纤维制成，其扩张强度为普通钢的1.5倍，是高强瓷的3～4倍，轴向拉力特别强，并具有较强的吸振能力，抗震阻尼性能很高，为瓷绝缘子的1/7～1/10。 (2) 抗污闪性能好：合成绝缘子具有憎水性，下雨时在合成绝缘子的伞形波纹表面不会沾湿形成水膜，而是呈水珠状滴落，不易构成导电通道，其污闪电压较高，为同电压等级瓷绝缘子的3倍。 (3) 耐电蚀性优异：绝缘子表面漏电闪络形成不可逆性劣变起痕现象，一般标准为不低于4.5级(即4.5kV)，而合成绝缘子为6～7级。

(4) 抗老化性能好：经十年实践检测表明，合成绝缘子除颜色略有变深并介电常数和介质损失角稍有增加外，对表面不沾湿性及耐电蚀起痕性均无变化，说明抗老化性能良好。 (5) 结构稳定性好：一般瓷悬式绝缘子是内胶装配结构，由于电化腐蚀，运行中会产生低零值绝缘电阻，而合成绝缘子为外胶装配结构，其内心为实心棒绝缘材料，不存在劣化合击穿，不会出现零值绝缘子。 (6) 线路运行效率高：由于合成绝缘子的风雨自洁性好，又不产生零值绝缘子，故清扫检查工作可改为每4～5年一次，从而缩短检修、停电时间。 (7) 重量轻：含成绝缘子自身重量轻在运输、施工作业中，可大大减轻工作人员的劳动强度。但是事物一分为二，合成绝缘子也存在一些缺点： (1) 合成绝缘子价格高。 (2) 合成绝缘子承受的径向(垂直于中心线)应力很小，因此，使用于耐张杆的绝缘子严禁踩踏，或任何形式的径向荷重，否则将导致折断。

1-09-1000kV特高压交流输电线路绝缘子片数选择

1000kV特高压交流输电线路绝缘子片数选择纪新元 [摘要] 根据近几年科研试验成果，文中列出了各型绝缘子的运行性能比较及其污耐压试验数据及曲线，综合归纳了按污秽条件选择绝缘子片数的方法，并在此基础上，对当前1000kV线路绝缘配置进行了说明。 [关键词]1000kV特高压输电线路污秽试验绝缘子片数选择 1 引言 1000kV交流特高压输电线路是当前国际上交流最高电压级的输电线路。早在1985年，前苏联就建成一条1150kV单回路输电线路，总长达1900km，其中约900km按1150kV电压运行，至1991年由于前苏联解体和经济衰退，导致该段线路降压至500kV运行。日本于1988年开始建设1000kV线路。共建成两段全长238km的1000kV双回路特高压线路，建成后降压为500kV运行。其它如美国、意大利和加拿大均建有该电压级的试验线路。我国从2005年着手研究。并于2007年开始建设1000kV晋东南—南阳—荆州单回路特高压输电线路，全长约654km。现正设计1000淮南—上海双回路特高压输电线路，全长约640km。 1000kV交流特高压单、双回输电线路的建设，塔头绝缘设计是关键技术之一，而绝缘子片数选择则是塔头绝缘设计中的重要环节，为此，我国科研及设计单位进行了大量的调查研究及科学试验，取得了一定的成果，为我国特高压线路的设计提供了有力的科学依据。本文综合了近几年来我国科研、制造及设计单位的研究成果，对1000kV线路绝缘片数的选择进行了论述，供广大读者参考。 2 绝缘子型式选择目前我国输电线路大量使用的绝缘子主要有盘型悬式瓷绝缘子、盘型悬式玻璃绝缘子及复合绝缘子三大类。现将其运行情况及污闪性能简介如下。 2.1 我国绝缘子运行情况浅述 2.1.1 盘型悬式瓷绝缘子

悬式复合绝缘子

悬式复合绝缘子棒形悬式复合绝缘子用于普通和污秽地区的交流电力系统额定电压35~500kV，频率不超过100Hz的架空线路、变电站作悬垂和耐张用。绝缘子安装地点环境温度在-40℃～+40℃之间，海拔不超过1000m。尤其用于污秽地区，能有效防止污闪事故，是目前广泛使用的瓷绝缘子的替代产品。复合绝缘子又称合成绝缘子，其主要结构由伞裙护套、环氧玻璃纤维（FRP）芯棒和端部金具三部分组成。其中伞裙护套由高温硫化硅橡胶制成， FRP芯棒是玻璃纤维作增强材料、环氧树脂作基体的玻璃钢复合材料，端部金具是外表面镀有热镀锌层的碳素铸钢或碳素结构钢。复合绝缘子的这种结构将机械强度与外绝缘性能分开，芯棒与伞裙护套分别承担机械与电气负荷，从而综合了伞裙护套材料耐大气、老化性能优越及芯棒材料拉伸机械性能好的优点。作为绝缘子结构的一部分，金具主要起传递机械应力与连接固定的作用。与传统的瓷绝缘子和玻璃绝缘子相比，复合绝缘子具有如下优点： 1）强度高，重量轻。复合绝缘子的强度重量比很高，即比强度很高。其高机械强度源于玻璃钢芯棒优异的机械性能，目前被大量采用的玻璃钢引拔棒的拉伸强度可达1000MPa以上，而芯棒密度仅为2g/cm3左右，因此其比强度很高，约为优质碳素钢的5~10倍。在相同电压等级下，复合绝缘子的重量仅为瓷绝缘子的1/7~1/10。 2）湿闪污闪电压高。有机复合材料低能表面的憎水性是复合绝缘子优异耐湿污性能的主要原因。在大雾、小雨、露、溶雪、溶冰等恶劣气象条件下，复合绝缘子表面形成分离的水珠而不是连续的水膜，污层电导很低，因此泄露电流也很小，不易发生强烈的局部电弧，局部电弧也难以进一步发展导致外绝缘闪络。运行一段时间，复合绝缘子表面积污后，憎水性可以迁移到污层表面的特性为硅橡胶材料所独有，在相同污秽度下，其污闪电压可以达到相同泄露距离绝缘子的两倍以上。普通棒形悬式复合绝缘子的等效直径远小于普通悬式瓷绝缘子及支柱绝缘子，这也是其耐污性能优异的重要原因。在不利条件下，憎水性可能因电气、环境等应力的影响而下降或丧失，但其等效直径不会变粗，所以污闪电压仍将保持较高的水平。 3）运行维护方便。有机外绝缘优异的耐污性能提高了电力系统运行的可靠性，在污秽地区无须象瓷及玻璃绝缘子一样定期清扫，也不存在普通悬式瓷绝缘子零值检测问题，大大降低了污秽地区绝缘子的运行维护费用。 4）不易破碎，防止意外事故。复合绝缘子耐冲击能力强，大大减少了安装、运

高压户内支柱绝缘子使用说明书

户内支柱绝缘子用于额定电压6~35kV户内电站，变电所配电装置及电器设备，用以绝缘和固定导电部分。绝缘子适用于周围环境温度为-40℃~+40℃，安装地点海拔高度普通型不超过1000m，高原型不超过4000m。绝缘子按胶装结构分为外胶装，内胶装和联合胶装三种结构型式，绝缘子按额定电压与注：表中（）表示非标准等级型号说明： Z——户内外胶装支柱绝缘子； ZN——户内内胶装支柱绝缘子； ZL——户内联合胶装支柱绝缘子；对于外胶装支柱绝缘子，破折号前字母L表示多棱式，字母A、B、D表示机械破坏负荷分别为3.75，7. 5，20kN。字母后分数，分子表示额定电压千伏数，分母为机械破坏负荷kN数。 N——内胶装上下附件为单螺孔者； Y——外胶装和联合胶装下附件为圆形者； T——外胶装下附件为椭圆形者； F——外胶装下附件为方形者； G——高原型（老产品为GY）结构简介绝缘子由瓷件和上、下金属附件用胶合剂胶装而成。瓷件端面与金属附件胶装接触部位垫有弹性衬垫，瓷件胶装部位分别采用上砂、滚花、挖槽等结构，以保证机械强度、防止松动、扭转。瓷件表面均匀上白釉，金属附件表面涂灰磁漆。绝缘子瓷件主体结构有空腔隔板（可击穿式）结构和实心（不可击穿式）结构两种。联合胶装支柱绝缘子一般属实心不可击穿式结构。后一种结构比前一种结构提高了安全可靠性，减少了维护测试工作量。绝缘子瓷件外形有多棱或少棱两种，多棱形增加了沿面距离，电气性能优于少棱形，除将逐步淘汰的外胶装支柱绝缘子外，其余产品均为多棱形。内胶装结构，由于金属附件胶入瓷件孔内，相应的增加了绝缘距离，提高了电气性能，同时也缩小了安装时所占空间位置，但由于内胶装对提高机械强度不利，故机械强度要求较高的绝缘子，宜采用联合胶装（即上附件采用内胶装，下附件采用外胶装）。技术标准户内支柱绝缘子按国标GB8287.1~8287.2《高压支柱瓷绝缘子》制造。订货须知 1. 订货时应注明型号及工厂代号。 2. 图号供参考，户内有公称爬距的瓷件带伞裙。户内外胶装支柱绝缘子

探讨合成绝缘子制造工艺与绝缘子失效的关系

探讨合成绝缘子制造工艺与绝缘子失效的关系张海兵（东莞市高能电气股份有限公司，广东东莞 523012） The relation between the manufacturing techniques and failure of composite insulator Zhang haibing (Dongguan Gaoneng electric Co.,Ltd. Dongguan city Guangdong province 523012) 摘要：介绍了合成绝缘子结构组成，以及挤包穿伞和整体注射两种生产工艺的特点，展开论述了两种工艺在各个关键环节的差异。浅析了合成绝缘子失效特征与生产工艺的密切关系。提出线路绝缘子应优先选用端部密封采用高温硫化硅橡胶注射密封，端部金具与芯棒连接采用同轴多向压接，外绝缘伞裙护套采用高温硫化硅橡胶整体注射的合成绝缘子。关键词：合成绝缘子；挤包穿伞；整体注射；同轴多向压接；端部密封；绝缘子失效Abstract: The article introduces the component structure of composite insulator and the 2 manufacturing characteristics of extrusion and injection techniques, and also discusses the differences of the 2 techniques during various key manufacturing processes. This article also gives a brief analysis on the relation between the manufacturing techniques and insulator’s failure characteristics. It has been put forward that high-temperature vulcanized silicone rubber shall be preferentially used for the sealing of end fittings, coaxial crimping on end-fittings shall be used, and high-temperature vulcanized silicone rubber shall be molded by injection for the housing and weather sheds of composite insulators. Key words: composite insulator; extrusion process; injection-molding; coaxial crimping; end-fitting crimping; insulation failure 引言随着我国经济发展的加速，工农业排污量的增多，传统的瓷和玻璃绝缘子表面积污日益严重，运行中清理维护工作大大增加，更重要的是不能杜绝绝缘子表面发生污闪造成的停电事故，给国民经济和社会发展带来巨大损失。国内经过二十余年防污闪工作，总结出采用“爬、扫、涂、加”的防污闪经验。调整绝缘子爬距，采用防污型绝缘子或合成绝缘子，清扫设备表面污秽，涂RTV涂料，加装伞裙套。有机合成绝缘子作为新一代线路绝缘子以其优异的性能，在我国电网大量使用，给电力系统的安全运行带来很大的效益。但是在运行过程中，由于生产厂家众多，制造工艺水平良莠不齐也出现过诸多问题。一、合成绝缘子结构组成和制造工艺：合成绝缘子是采用有机高分子聚合绝缘材料制造的新型绝缘子，由芯棒（内绝缘）、伞裙护套（外绝缘）、端部金具及附件（均压环）组成。芯棒由树脂浸渍大量沿轴线平行排列的玻璃纤维而形成，抗拉强度高于1100MPa，是高强度瓷的3～5倍，具有良好的抗挠和抗疲劳性，承受合成绝缘子的机械负荷。伞裙护套由高分子有机复合材料（环氧树脂→三元乙丙橡胶→室温硫化硅橡胶→高温硫化硅橡胶）组成附着在芯棒外，保护内绝缘并提供足够的爬电距离。端部金具由可锻铸铁或锻钢以上材料制成并热镀锌，与芯棒连接（楔接式→粘接式→压接式）在一起，承受和传递全部机械负荷。均压环由铝合金材料制成，均匀电场分布，防止高压电场加速合成绝缘子端部老化，并在过压时有引弧作用，确保伞裙表面不被电弧灼伤。其结构组成如图一所示：

绝缘子型号

NLD耐张线夹：是用来将导线或架空地线固定在耐张绝缘子串上，用耐张线夹起锚固作用。适用于中小截面导线。耐张线夹分三大类即：螺栓式耐张线夹，压缩型耐张线夹，楔型线夹。螺旋式耐张线夹型号有：NLD-1, NLD-2, NLD-3, NLD-4. 型号含义：N-耐张线夹L螺旋形，D倒装式。95钢绞线需选用NLD-3比较合适。盘形悬式陶瓷绝缘子(钢化玻璃绝缘子)：X-3C、X-4C、XP-4.5、XP-4.5C、XP-70C、XP-70、XP-100、XP-120、XP1-120、XP-160、XP1-160、XP2-160、XP3-160、XP4-160、XP5-160、XP6-160、XP7-160、XP8-160、XP9-160、XP10-160、XP11-160 、XWP1-70、XWP2-70、XWP3-70、XWP4-70、XWP5-70、XWP6-70、XWP7-70、XWP8-70、XWP1-100、XWP2-100、XWP3-100、XWP6-100、XWP2-120、XWP3-120、XWP-160、XWP1-160、XWP2-160、XWP3-160、XWP6-160、XWP7-160 针式绝缘子：P-6T、P-6M、P-10T、P-10M、P-15T、P-15M、P-15T16、P-20T、P-35T.PQ1-10L、PQ1-10LT、PQ2-10T、PQ2-10L、PQ2-10LT、PQ2-10BT、PQ2-10BL、PQ2-10BLT 柱式绝缘子:PS15/300、PS15/500、PS20 横担绝缘子:S-185、SC-210、S-185、S-210、S-280、S-380 棒形悬式复合绝缘子:FXBW4-10/70、FXBW4-10/100、FXBW4-35/70、FXBW4-35/100、FXBW4-66/70、FXBW4-66/100、FXBW4-110/70、FXBW4-110-100 FXBW4-220/100、FXBW4-220/160、FXBW4-330/160 针式复合绝缘子:FPQ3-10/4T16、FPQ3-10/5T18、FPQ3-10/6T20、FPQ4-10/3T20、FPQ4-10/4L20、FPQ4-10/5M20、FPQ-20/3T20、FPQ-35/2T20 支柱复合绝缘子:FZSW-10/4、FZS-35/6、FZSW-66/6、FZSW-66/8、FZSW-110/10、FZSW-220/10 横担复合绝缘子:FS-10/2.5、FS-10/5、FS-35/5、FS-35/10、FS-66/5、FS-66/10、FS-66/12.5、FS-110/8、FS-110/10、FS-110/16、FS-220/5、FS-220/8等绝缘子悬式绝缘子 X-3，X-3C，X-4.5，XP-4.5C，XP-70，XP-70C，XP-100，XP-120，XP-160，XWP-70，XWP-100，XWP-120，XWP-160，XMP-70，XMP-100，XMP-120，XMP-160，XHP-70，XHP-100，XHP-120，XHP-160。复合悬式绝缘子 FXBW4-10/70，FXBW4-35/70，FXBW4-66/70，FXBW4-110/70，FXBW4-220/100，FXBW4-220/160，FXBW4-330/160，FXBW4-500/180。高压悬式绝缘子X-3GB/T 7253-2005，X-3CGB/T 7253-2005，X-4.5GB/T 7253-2005，X-4.5CGB/T 7253-2005 XP-6GB/T 7253-2005，XP-6CGB/T 7253-2005 XP-7GB/T 7253-2005XP-7CGB/T 7253-2005XP-10G B/T 7253-2005 XP-16GB/T 7253-2005 XP-21GB/T 7253-2005 XP-30GB/T 72 53-2005 XP-60GB/T 7253-2005 XP-70GB/T 7253-2005 XP-70CGB/T 7253-20 05 XP-70GB/T 7253-2005 XP-70GB/T 7253-2005 XP-100GB/T 7253-2005 XP -120GB/T 7253-2005 XP-160GB/T 7253-2005 XP-160GB/T 7253-2005 XP-21 0GB/T 7253-2005 XP-300GB/T 7253-2005 XP-400GB/T 7253-2005 XP-70GB /T 7253-2005 XP-100GB/T 7253-2005 XP-120GB/T 7253-2005 XP-160GB/T 7253-2005 XP-160GB/T 7253-2005XP-160GB/T 7253-2005 XP-160GB/T 725

绝缘子的分类及用途

绝缘子的分类及用途 The manuscript was revised on the evening of 2021

绝缘子的分类及用途绝缘子的分类绝缘子按使用电压可分为高压绝缘子和低压绝缘子。绝缘子按制造材料可分为瓷绝缘子、玻璃绝缘子和有机材料(环氧树脂浇注的)绝缘子。绝缘子按其装置场所可分为户内绝缘子和户外绝缘子。绝缘子按其结构和用途可划分为11个小类、48个系列。绝缘子的主要用途 1)高压线路类绝缘子 ①高压线路刚性绝缘子：包括针式瓷绝缘子、瓷横担绝缘子和蝶式瓷绝缘子等。高压线路瓷横担绝缘子按结构形式可分为全瓷式、胶装式、单臂式和V形四种；按安装形式可分为直立式和水平式两种；按50％全波冲击闪络电压可分185kV、2lOkV、280kV、380kV、450kV、6lOkV等级别。用于高压架空输配电线路，可代替针式和悬式绝缘子，并省去高杆瓷担。高压线路蝶式瓷绝缘子按额定电压分6kV、lOkV两级。用于架空输配电线路终端，耐张及转角杆上作为绝缘和固定导线之用。同时也广泛用作与线路悬式绝缘子相配合，作为线路金具中的一个元件，简化金具结构。 ②高压线路悬式绝缘子：包括盘形悬式瓷绝缘子、盘形悬式玻璃绝缘子、瓷拉棒绝缘子和地线绝缘子等。

高压线路盘形悬式瓷绝缘子分普通型和耐污型两种。用于高压和超高压输电线路，供悬挂或张紧导线，并使其与塔杆绝缘。悬式绝缘子机电强度高，通过不同的串组就能适用于各种电压等级，适用各种强度需要，使用最为广泛。普通型适用于÷般工业区。耐污型与普通型绝缘子相比，具有较大的爬电距离和便于风雨清洗的造型，适用于沿海、冶金粉末、化工污秽以及较严重工业污秽地区。耐污型绝缘子在上述地区使用时，可以缩小杆塔尺寸，具有较大的经济价值。高压线路盘形悬式玻璃绝缘子与高压线路盘形悬式瓷绝缘子用途基本相同。玻璃绝缘子具有机械强度高、耐机械冲击、冷热性能好、寿命长、电气性能和耐雷击性优良等特点，并且在运行损坏时，其伞盘自动破碎，容易发现，大大减少绝缘探测工作量。高压线路瓷拉棒绝缘子使用在lOkV及以下架空电力线路上的终端耐张及转角杆上，作绝缘和固定导线用。可以代替部分蝶式瓷绝缘子和盘形悬式瓷绝缘子使用。 ③电气化铁路接触网用棒式瓷绝缘子 2)低压线路类绝缘子 ①低压线路针式、蝶式、轴式瓷绝缘子：低压线路针式瓷绝缘子使用在 1kV以下架空电力线路中作绝缘和固定导线用。低压线路蝶式瓷绝缘子供配电线路终端、耐张及转角杆上作为绝缘和固定导线用。低压线路轴式瓷绝缘子供配电线路终端、耐张及转角杆上作为绝缘和固定导线用。 ②架空线路拉紧瓷绝缘子：用于交、直流架空输配电线路和通信线路终端拐角或大跨距电杆上，平衡电杆所受拉力，作拉紧绝缘和连接用。

广东电网公司悬式绝缘子选型及爬电比距配置导则

电网公司悬式绝缘子选型及爬电比距配置导则 1 总则本导则规定了选择悬式绝缘子形状和类型及爬电比距配置时所遵循的原则。本导则适用于玻璃绝缘子、复合绝缘子和瓷绝缘子。设计单位、基建单位和运行单位在35kV及以上线路选择绝缘子时必须严格执行本导则。运行线路调爬时可参照本导则选择绝缘子。 2 规性引用文件《Selection and dimensioning of high-voltage insulators for polluted conditions -Part 1: Definitions, information and general principles》（IEC 60815:2006）《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》（GB/T 16434-2010）《高压输变电设备的绝缘配合》（GB311.1-1997）《架空送电线路运行规程》（DL/T741-2001）《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）《标称电压高于1000V交流架空线路用复合绝缘子使用导则》（DL/T864-2004）《盘形悬式绝缘子劣化检测规程》（DL/T626-2005）《污秽地区绝缘子使用导则》（JB/T5895-1991）《高压线路用棒形悬式复合绝缘子――尺寸与特性》（JB/T8460-1996）《110～500kV架空送电线路设计技术规程》（DL/T5092-1999）《高压架空线路和变电站污区分级与外绝缘选择标准》（Q/GDW152-2006） 3 术语和定义 3.1 爬电距离有效系数K 钟罩型、深棱型等防污型绝缘子的污耐受电压要高于普通型绝缘子，但污耐受电压提高的程度不一定与爬电距离成正比。爬电距离有效系数表示爬电距离的有效性，与绝缘子外形、污秽程度等因素有关（参见GB/T 16434-1996附录D）。

从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构

从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构 Orga nize en terprise safety man ageme nt pla nning, guida nee, in spect ion and decisi on-mak ing. en sure the safety status, and unify the overall pla n objectives

编制：___________________ 审核：___________________ 时间：___________________

从一起鸟粪事故论合成绝缘子的结构简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 2002 - 04 - 10T05 : 48，濮阳市振兴站110 kV H振清线I开关零序保护动作跳闸重合成功，后经仔细登杆检查，确认是在3号直线塔的B相绝缘子，因鸟粪引起闪络所至，现场的铁塔、绝缘子及地面上都发现了新鲜的鸟粪，绝缘子上有不太明显的放电痕迹。□振清线是20xx年9月投运的新线路，全部使用了合成绝缘子，型号为FXBW ?- 110/70。这次事故再次暴露了合成绝缘子结构上的缺陷，应该引起供电部门足够的重视。合成绝缘子又称硅橡胶绝缘子，能够被广泛推广使用的主要原因是其具有良好的憎水性能、耐污闪和耐湿闪性能。但是，由于其伞裙直径和伞间距较小，以及在长期潮湿天气下憎水性能的丧失等结构上的原因，合成绝缘子的不明闪络率明显高于其它类型绝缘子。根据文献[1]提供的统计资料，

支柱绝缘子型号说明

支柱绝缘子型号说明户外针式支柱绝缘子： ZP——户外针式支柱瓷绝缘子； A、B、D——机械强度（弯曲）等级代号，A表示3.75kN，B表示5kN，D 表示20 kN； “－”后数字为额定电压等级数字，kV。耐污型户外棒形支柱瓷绝缘子：型号说明： ZS——实心棒形支柱瓷绝缘子； W——耐污型；字母后数字为设计顺序号；第一个“—”后数字为额定电压数值，kV； “/”后数字为弯曲破坏负荷值，kN； L——上下附件安装孔均为螺孔； K——上下附件安装孔均为光孔； KD——上下附件安装孔均为光孔且孔中心圆直径较大；第二个“—”后数字为污秽等级号。户外棒形支柱绝缘子： ZS——户外棒形支柱瓷绝缘子； ZS后数字为设计序号； “－”后数字为额定电压等级数字，kV； “/”后数字为机械强度（弯曲）等级数字，kN； L——表示上下孔均为螺孔。户内外胶装支柱绝缘子： Z——户内外胶装支柱瓷绝缘子； A、B、C、D——机械强度（弯曲）等级代号，A表示3.75kN，B表示7.5kN，C表示12.5 kN，D 表示20 kN； “－”后数字表示额定电压等级数字，kV； Y、T、F——安装型式代号，Y表示圆形底座，T表示椭圆形底座，F表示方形底座。户内内胶装支柱绝缘子： ZN——户内内胶装支柱瓷绝缘子； “－”后数字为额定电压等级数字，kV； “/”后数字为机械强度（弯曲）等级数字，kN。户内联合胶装支柱绝缘子： ZL——户内联合胶装支柱瓷绝缘子； “－”后数字为额定电压等级数字，kV； “/”后数字为机械强度（弯曲）等级数字，kN。630

支柱绝缘子组成与分类：高压支柱瓷绝缘子由上、下金属附件和绝缘件（瓷件）通过胶合剂胶合而成。胶合剂由不低于42.5号的硅酸盐水泥和石英砂配制的。金属附件一般由铸铁制成，表面刷上防锈漆或热镀锌。高压支柱瓷绝缘子按额定电压分为7.2、12、24、40.5、72.5、126、252、362和550kV 等9级，其中户内绝缘子仅生产7.2～40.5kV级。户内支柱绝缘子：2，4，8，6，25KN；户内支柱绝缘子按结构可分为外胶装、内胶装和联合胶装3个系列。（1）外胶装支柱瓷绝缘子：是最早生产的户内空心隔板支柱绝缘子，其中上金属附件和下金属附件用胶合剂胶装在带空腔的瓷件的外圆柱面上，称为外胶装结构。上金属附件是圆形的，下金属附件有圆形、椭圆形和方形的三种型式。瓷件表面上一般有很少的几个棱，以提高冲击和工频闪络电压，特别是靠近上附件的棱对提高冲击闪络电压有较大的意义。为了减少热应力以及调节瓷件制造上的高度差别，附件和瓷件之间垫有衬垫。（2）户内内胶装支柱瓷绝缘子：针对外胶装绝缘子的缺点，为了减小绝缘子外形尺寸，特别是高度尺寸，发展了户内内胶装绝缘子系列。为了充分利用绝缘件高度，上、下金属附件均借胶合剂胶装入瓷件的上、下孔内，衬垫是为了缓和热应力或作为一个隔层的。内胶装绝缘子的优越性不仅是绝缘子本身的尺寸、质量和金属材料消耗比外胶装系列减少许多，更重要的是它使所配套的电器和配电装置(如隔离开关、成套配电装置等)尺寸和质量减小，并节省了电力设备所占空间。目前它使用在7.2—24kV级。（3）联合胶装支柱瓷绝缘子：这种绝缘子由于上附件内胶装，从而缩短了绝缘子高度，同时由于下附件外胶装，可以有效地发挥瓷体的机械强度，缩小了瓷件直径。此外，这种绝缘子制作也简单。户外支柱绝缘子按结构分，有针式支柱瓷绝缘子和棒形支柱瓷绝缘子两个系列。户外针式支柱绝缘子与（线路）针式绝缘子相似，区别在于前者头部胶装了金属帽，通过帽上的螺纹孔和一定的金具固定所支持的带电导体，而后者一般靠瓷件头部的顶槽或侧槽直接绑扎导线。针式支柱绝缘子电压等级一般到40.5kV，更高电压等级时由几个元件串接成绝缘子柱使用。户外棒形支柱绝缘子，我国20世纪60年代初期开始生产，70年代以来大量生产了棒形支柱绝缘子以代替针式支柱绝缘子。这种绝缘子与线路柱式绝缘子以及瓷横担绝缘子相似同属A 型绝缘子，使用中不击穿、不老化，运行维护简单。棒形支柱绝缘子元件电压等级一般到126kV，更高电压等级时亦串接成柱使用。棒形支柱绝缘子也称实心支柱绝缘子，它属于圆柱形支柱绝缘子。

绝缘子型号命名规则

表示S型热电偶用的补偿型耐热用普通级补偿导线，绝缘层为聚氯乙烯，特征为多股软线和屏蔽型单对线芯标称截面为1.0mm2。举例：SC-H B-V R P 2×1.0 GB4989-85 本安用热电偶补偿导线(缆)(含阻燃型) 产品型号含义口口口口口ia 配用热电偶型号(二个字母表示) 使用分类和允差等级、GA一般用精密级，GB 一般用普通级线芯股数、多股用R表示，单股可省略线芯截面，mm2 本安用线芯绝缘层、护层着色表补偿导线型号配用热电偶补偿导线合金丝绝缘层着色护层着色正极负极正极负极 SC 铂铑10-铂SPC（铜）SNC（铜镍）红绿蓝 KC 镍铬-镍硅KPC（铜）KNC（康铜）红蓝蓝 KX 镍铬-镍硅KPX（镍铬）KNX（镍硅）红黑蓝 EX 镍铬-铜镍EPX（镍铬）ENX（铜镍）红棕蓝 JX 铁-铜镍JPX（铁）JNX（铜镍）红紫蓝 TX 铁-铜镍TPX（铜）TNX（铜镍）红白蓝注：普通级和精密级本安用补偿导线的区分，用在护层外加标志方法区别：凡是有GA标志者为精密级、GB标志者为普通级。六、高压线路刚性绝缘子高压线路针式绝缘子型号含义口口口口口口产品型式结构特征：普通型不表示设计顺序号额定电压KV L-瓷件与钢脚采用螺纹连接。

输电线路绝缘子选择及计算

1 绝缘子选型 1.1 绝缘子材质我国主要生产的绝缘子主要有盘形瓷绝缘子、盘形玻璃绝缘子及复合绝缘子 1.2 各类绝缘子特性绝缘子的性能比较表1-1 不同类型线路绝缘子的性能比较 3 污区划分

3.1 沿线污秽调查 3.1.1 走廊沿线污源分布情况本次对待建1000kV特高压中线工程线路走廊沿线进行了污染情况调查。湖北省境内绝大部分地区为自然污秽，包括生活污染、公路扬尘、农村施用农药、化肥以及烧山积肥的灰尘；工业污秽主要集中在宜城市板桥镇，分布有石灰厂、水泥厂、采石场等重点污源。河南省境内线路附近分布较多乡镇，主要的自然污秽来自居民区的生活污染和农田施用的化肥等，线路跨越铁路、高速公路、土路若干，加上风沙扬尘等也会对线路造成一定的污染；工业污源主要有采石场、石灰厂、水泥厂、铝铁厂、炼钢厂、火电厂等。山西省境内沿线分布储煤厂、炼焦厂、炼铁厂、火电厂、砖厂等，小型煤矿区和炼铁高炉更是星罗棋布，大气污染十分严重。另外1000kV特高压中线工程线路平行或跨越的500kV线路有：斗樊线、双玉Ⅰ、Ⅱ回、樊白Ⅰ、Ⅱ回、姚白线、白郑线、牡嵩线、沁获线、榆临线；跨越铁路七条、已建成高速公路六条、国道和省道若干。 (1) 化工污秽该线路走廊附近的化工污源主要集中在河南省和山西省，主要有沁阳市碳素有限公司(1500万kg/a)、孟县化肥厂(6000万kg/a)、偃师市山化县化工厂、南阳石蜡精细化工厂(12000万kg/a)、南阳市金马石化有限公司(600万kg/a)、长治化工有限公司、钟祥市华毅化工有限公司(18000万kg/a)等。另外晋城市规划中的野川、马村化工园区，工厂十分集中，规模现在大约为30000万kg/a，随着发展，其规模将进一步扩大。 (2) 冶金污秽冶金污秽主要包括铝厂、炼铁厂、炼钢厂等。根据调研情况，主要