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绝缘子的主要功能是牢固地支持和固定载流导体,将载流导体与地之间形成良好的绝缘。绝缘子种类繁多,形状各异。不同类型绝缘子的结构和外形虽有较大差别,但都是由绝缘件和连接金具两大部分组成的。
用于制造绝缘子的常见材质包括陶瓷,聚合物和玻璃,这些绝缘材料中,每一种都具有不同的绝缘特性,例如玻璃材质成本低使用时间长,陶瓷材质绝缘性能好,聚合物材料重量轻。根据不同的使用环境以及电流大小,也会使用不同形状的绝缘子,常使用的有悬式,棒式,蝶式,柱式等绝缘子。
绝缘子的主要功能是实现电气绝缘和机械固定,为此规定有各种电气和机械性能的要求。如在规定的运行电压、雷电过电压及内部过电压作用下,不发生击穿或沿表面闪络;在规定的长期和短时的机械负荷作用下,不产生破坏和损坏;在规定的机、电负荷和各种环境条件下长期运行以后, 不产生明显的劣化;绝缘子的金具,在运行电压下不产生明显的电晕放电现象,以免干扰无线电或电视的接收。因为绝缘子是大量使用的器件,对其连接金具还要求具有互换性。此外, 绝缘子的技术标准还根据型号和使用条件的不同,要求对绝缘子进行各种电气的、机械的、物理的以及环境条件变化的试验, 以检验其性能和质量。
闪络发生在绝缘子表面,可见到烧伤痕迹,通常并不失掉绝缘性能;击穿发生在绝缘子的内部,通过铁帽与铁脚间瓷体放电,外表可能不见痕迹,但已失去绝缘性能,也可能因产生电弧使绝缘子完全破坏。
由于地理环境的不同,大气污染造成个别地区不同程度的存在酸雨、酸雾现象,由于酸性污秽物的电导率随pH值的减少而增大,从而大大降低绝缘子的闪络电压。随着工业化进程的加快,电网受大气污染的形势更加严峻,所以提高环保意识,加大执法力度,同时采取技术措施,强化输变电设备管理,避免闪络事故的发生。
高压线路盘形悬式瓷绝缘子分普通型和耐污型两种。用于高压和压输电线路,供悬挂或张紧导线,并使其与杆塔绝缘。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,使用为广泛。普通型适用于一般工业区。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,大大减少了绝缘探测工作量。高压线路瓷拉棒绝缘子,用于l0kV及以下小截面导线的架空电力线路的终端杆、耐张杆及转角杆上,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。
绝缘子的安装
(1)绝缘子安装前应检查瓷件、法兰应完整无裂纹,胶合处填料完整,结合牢固。
(2)支柱绝缘子和穿墙套管安装时,其底座或法兰盘不得埋入混凝土或抹灰层内。
(3)无底座和顶帽的内胶装式的低压支柱绝缘子与金属固定件的接触面之间应垫以厚度不小于1.5mm的橡胶或石棉纸等缓冲垫圈。
(4)额定电流在1500A及以上的穿墙套管直接固定在钢板上时,套管周围不应成闭合磁路。
(5)穿墙套管垂直安装时,法兰应向上,水平安装时,法兰应在外。
(6)安装套管的孔径应比嵌入部分大5mm以上,混凝土安装板的大厚度不得超过50mm。
(7)600A及以上母线穿墙套管端部的金属夹板(紧固件除外)应采用非磁性材料。它与母线之间应有金属相连,接触应稳固,金属夹板厚度不应小于3mm,当母线为两片及以上时,母线的各片之间应予以固定。
(8)充油套管水平安装时,其储油柜及取油样管路应无渗漏,油位指示清晰,注油和取样阀位置应装设于巡回监视侧,注入套管内的油合格。
(9)套管接地端子及不用的电压抽取端子应可靠接地。
绝缘子的裂纹既可在巡视时进行检查,也可在停电时检查。检查的方法有:
1)目测观察。绝缘子的明显裂纹,一般在巡线时肉眼观察就可以发现。
2)望远镜观察。借助望远镜进一步仔细察看,通常可以发现不太明显的裂纹。
3)声响判断。如果绝缘子有不正常的放电声,根据声音可以判断是否损坏和损坏程度。
4)停电时用兆欧表摇测其绝缘电阻,或者采用固定火花间隙对绝缘子进行带电测量。