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钢化玻璃自爆机理

  玻璃绝缘子玻璃件为钢化玻璃,其特点是表面存在压应力,内部存在张应力。

  玻璃件应力的生成原因是玻璃件加工中的温度变化。当已被加热至软化温度(760~780℃)的玻璃件快速冷却时,表面层急冷力收缩,但内部温度仍然较高处于膨胀状态,导致表面层收缩受阻,在表面层中留下压应力;随后内部温度降低开始收缩,但此时表面层已经硬化,导致内部收缩受阻而产生张应力。这两种应力一直到完全冷却和温度梯度全部消失后均匀分布在玻璃件内,为永6久应力。

  玻璃绝缘子玻璃件中压应力和张应力的平衡一旦被破坏,在应力作用下会迅速产生裂纹,进而造成玻璃件粉碎,也即自爆。

机械性能:玻璃绝缘子在运行中常受到导线的重力和张力、风力、覆冰重量、玻璃绝缘子自重、导线振动、设备操作机械力、短路电动力、地震和其他机械力的作用。国家的有关标准对机械性能规定有严格的要求,对玻璃绝缘子的机械性能,要玻璃绝缘子能够承受导线的重力和张力,承受不同阻力,使玻璃绝缘子在不同的使用中具有良好的使用价值。

电气性能:沿着绝缘表面发生的破坏性放电称为闪络,闪络特性是玻璃绝缘子的主要电气性能。对于不同电压等级,玻璃绝缘子的耐受电压要求各不相同,其指标有工频干、湿耐压、雷电冲击耐压、雷电冲击截波耐压、操作冲击耐压等。为避免在运行中击穿,玻璃绝缘子的击穿电压闪络电压。在出厂试验中,可击穿型的瓷玻璃绝缘子一般经过火花试验,即加高压使绝缘表面发生频繁的火花,维持一定时间,看是否被击穿。某些玻璃绝缘子还需经过电晕试验,无线电干扰试验,局部放电试验和介质损耗试验等。高海拔地区玻璃绝缘子,因空气密度下降而使电气强度下降,因此,其耐受电压换算到标准大气条件时应相应提高。污秽玻璃绝缘子受潮时的闪络电压大大低于其干、湿闪络电压,因此,污秽地区须加强绝缘或采用耐污型玻璃绝缘子,其爬电比距(爬电距与额定电压之比值)应较正常型高。直流玻璃绝缘子与交流玻璃绝缘子相比较,其电场分布较差,又有吸附污粒和电解作用,闪络电压较低,一般要求有特殊的结构设计和更大的爬电距离。

玻璃绝缘子在生产和运行的头几年,就发现它比瓷绝缘子有如下一系列优点:
  由于玻璃绝缘子表层的机械强度高,使表面不易发生裂缝。玻璃的电气强度一般在整个运行期间保持不变,并且其老化过程比瓷要缓慢得多,因此玻璃绝缘子主要由于自损坏而报废,在运行第-一年内发生,可是瓷绝缘子的缺陷只有在运行几年以后才开始发现。

采用玻璃绝缘子,可以取消在运行过程中绝缘子进行的带电定期预防性试验。这是因为钢化玻璃的每种损坏都会造成绝缘子的破坏,运行人员在巡线时很容易发现它。当绝缘子损坏时,钢帽和铁脚附近的玻璃碎片被卡住,绝缘子剩余部分的机械强度足以防止绝缘子串断脱。

用来制造玻璃绝缘子的原料,就其本身成份来说,比制造电瓷用的原料更为稳定,为稳定玻璃的电气特性和机械特性创造了良好的条件。
  由于玻璃的透明性,在外形检验时容易发现细小裂缝以及各种内部缺陷和损伤。
  钢化玻璃的机电性能比瓷的高得多,制造同等类型的绝缘子,而其尺寸和重量比瓷绝缘子要小得多

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