我国绝缘子的发展现状与应用前景

根据国内绝缘子生产和运行情况阐述了我国目前瓷、玻璃、复合绝缘子的发展现状和制造水平。指出线路绝缘子制造需要向530kN以上的高强度等级发展,进一步降低瓷绝缘子的劣化率和玻璃绝缘子的自爆率以及提高复合绝缘子的耐老化性能,同时加大力度研制750kV及以上电压等级的复合绝缘子、支柱绝缘子及套管,积极发展高弯曲强度的复合支柱绝缘子,最后结合国外先进的绝缘子发展情况,给我国绝缘子制造商和用户提出了希望和建议。     

输电线路用瓷-玻璃复合绝缘子可靠性分析

文章综述了瓷玻璃复合绝缘子的结构特点和机械特性,并对瓷、玻璃、复合绝缘子的特性进行了对比分析。说明了瓷玻璃复合绝缘子也具有瓷、玻璃绝缘子的优点和缺点。针对瓷、玻璃绝缘子在运行中已反映出的问题,文中对瓷玻璃复合绝缘子的关键技术,尤其是试验项目、方法及判定准则提出了要求。     

我国绝缘子的发展现状及应考虑的问题

介绍了我国交直流悬式瓷、玻璃和复合绝缘子以及变电站和换流站支柱瓷、复合绝缘子和空心瓷、复合绝缘子及套管制造技术的发展历程和技术水平。结合我国绝缘子的运行经验、制造技术水平,提出了不同类型绝缘子在设计、制造、选型、运行方面应考虑的问题,供设计、运行等相关部门参考。     

我国绝缘子的发展现状及应考虑的问题

介绍了我国交直流悬式瓷、玻璃和复合绝缘子以及变电站和换流站支柱瓷,复合绝缘子和空心瓷、复合绝缘子及套管制造技术的发展历程和技术水平.结合我国绝缘子的运行经验、制造技术水平,提出了不同类型绝缘子在设计、制造、选型、运行方面应考虑的问题,供设计、运行等相关部门参考.     

±800kV特高压直流绝缘子可靠性分析

±800kV特高压直流工程在电气、机械、运行可靠性等方面对绝缘子提出了比1000kV特高压交流工程和±500kV超高压直流工程更高的技术要求。为评估我国±800kV直流绝缘子的可靠性,分析了我国±800kV直流盘形悬式、支柱和复合空心绝缘子的制造技术及发展水平,认为我国±800kV直流绝缘子的综合技术已达国际领先水平。评估了该技术和经济可靠性,认为盘形悬式瓷和玻璃绝缘子在经济性上具有可比性,但盘形悬式复合绝缘子更具优势;瓷、瓷复合化绝缘子在经济性上具有可比性,但瓷复合化绝缘子更具优势。为确保绝缘子的运行可靠性,建议非常轻和轻污秽等级的绝缘子悬垂"Ⅰ"串优先采用160~420kN双伞型瓷绝缘子,中和重污秽等级的绝缘子悬垂"Ⅰ"串优先采用复合绝缘子;还建议在结构高度约12m的支柱瓷绝缘子瓷件表面涂敷持久性防污闪涂料(PRTV)。     

复合绝缘子与瓷和玻璃绝缘子直流污闪特性比较

为满足我国特高压直流工程建设的需要，该文通过人工污秽试验，对3种超、特高压直流复合绝缘子短样及4种不同型式瓷和玻璃绝缘子的直流污闪特性进行了比较分析。结果表明：复合绝缘子的污秽影响特征指数a为0.267~ 0.291，小于瓷和玻璃绝缘子；其沿面50%闪络电压梯度和爬电距离有效系数均高于瓷和玻璃绝缘子；复合绝缘子耐污性能优于瓷和玻璃绝缘子，污秽越严重，其耐污性能越明显；绝缘子伞裙结构和型式对其污闪特性有重要影响。     

绝缘子市场的多元化发展——国内线路绝缘子的制造及应用发展

当前，我国绝缘子市场已走向产品多元化的道路，传统使用的瓷绝缘子正逐渐丧失其主导地位。由于国产瓷绝缘子劣化率与自爆率偏高，与国外名绝缘子制造商的产品存在很大差距，因而国外制造商投资建厂进军国内市场，提供了劣化率和自爆率更低的瓷、玻璃绝缘子产品。近年来，由于各大电网不断发生污闪事故，特别是华东、华北、东北等地发生的大面积污闪，又为推广应用复合绝缘子提供了很好的契机。     

复合绝缘子导线端串联玻璃绝缘子对其电场分布的改善

为改善复合绝缘子电场和电位分布,基于有限元法,以复合绝缘子和玻璃绝缘子串联组合使用为例,建立了输电线路复合绝缘子三维电场计算模型,提出了一种改善复合绝缘子电场分布的新方法,研究了在不同电压等级的复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后复合绝缘子表面电位和电场分布的改善情况。计算结果表明:复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后,降低了复合绝缘子导线端承受的电压,消除了畸变电场,改善了复合绝缘子端部的电场分布,并推荐了不同电压等级的复合绝缘子导线侧需串联的玻璃绝缘子片数。110kV电压等级复合绝缘子串联玻璃绝缘子的人工污秽试验表明:串联玻璃绝缘子后,绝缘子串的闪络电压明显提高,而闪络梯度变化不大,这是由于玻璃绝缘子的均压作用使得高压端电位均匀,对绝缘子的闪络起弧起了一定的抑制作用。220kV和500kV电压等级的复合绝缘子可以此作为参考。     

污秽绝缘子闪络特性与泄漏电流特性研究

绝缘子污闪事故严重威胁电力系统的安全可靠运行。为完善污秽绝缘子闪络特性、机制及闪络过程的认识,为输电线路外绝缘的选择和设计提供参考依据,基于人工气候室的试验对瓷、玻璃及复合绝缘子闪络特性及泄漏电流特性进行了研究。研究结果表明：绝缘子闪络电压随着盐密、灰密及雾水电导率的增加而减小;瓷、玻璃绝缘子闪络电压不随污秽迁移时间的变化而变化,复合绝缘子闪络电压随着迁移时间的延长而增大;闪络过程中,复合绝缘子泄漏电流有效值及脉冲数远低于瓷和玻璃绝缘子;相同试验条件下,复合绝缘子的表面电阻远大于瓷与玻璃绝缘子的表面电阻。     

特高压输变电用绝缘子技术和经济可靠性分析

目前,国外特高压输电线路中主要使用2~4串并联方式的高强度的瓷、玻璃绝缘子,复合绝缘子主要在美、加等国应用。针对我国重污秽的运行条件,从当前技术上和经济上比较,文中认为我国特高压输变电系统可以选用国产的悬式绝缘子和支柱绝缘子,但仍需要大力发展530kN等级以上的悬式绝缘子和220kV等级以上的复合支柱绝缘子;重污区包括Ⅲ级、Ⅳ级污区的全部线段和主网骨干线路应优先采用复合绝缘子,同时应优化复合绝缘子的伞型设计和绝缘子串的布置方式以提高其污秽特性。特高压用套管则需采用国外产品。     

超高压输电线路绝缘子的可靠性评价

文章提出了和论述了评价超高压（ＥＨＶ）输电线路绝缘了可靠性的五项准则,寿命周期,失效率,失效检出率,事故率和可靠性试验,并由此得出结论,为提高ＥＨＶ输电线路的可靠性,应优先采用玻璃绝缘子,集中力量研制复合绝缘子,加大改造力度以提高瓷绝缘子的制造水平。     

输电线路外绝缘复合化的实践

针对玻璃和瓷绝缘子防污能力较差的问题,强调输电线路外绝缘复合化的必要性和可行性,提出采用复合绝缘子和在玻璃（瓷）绝缘子表面喷涂硫化硅橡胶（RTV）-超长效硫化硅橡胶（PRTV）防污闪涂料的方法对输电线路外绝缘进行改造,并进行经济性分析。实践证明,输电线路外绝缘复合化在防污能力、经济性能、技术可行性、日常维护等方面具有良好的应用效果。     

电网运行中绝缘子的损坏原因及检测

目前，我国绝缘子市场正在走向多元化，这既是保障电网安全运行的需要，也促进了国产绝缘子制造质量的提高。章对线路绝缘子(盘形瓷绝缘子与玻璃绝缘子，棒形瓷绝缘子与复合绝缘子)、支柱绝缘子和大型绝缘子——套管(瓷套管、复合套管)在电网运行中的损坏原因进行了总结，列举了相应的典型事故，并给出相应的缺陷检测方法。     

Study on Pollution Flashover Performance of Short Samples of Composite Insulators Intended for /spl plusmn/800 kV UHV DC

Based on the artificial pollution tests, the effects of pollution and high altitude on the flashover performance of short samples of five kinds of UHV/EHV dc composite long rod insulators are analyzed. The exponent characterizing the influence of salt deposit density on the flashover voltage is related with the profile and the material of the insulator shed. The values of the samples' exponents vary between 0.24 and 0.30, which are smaller than those of porcelain or glass cap-and-pin insulators, namely, the influence of the pollution on the composite long rod insulators is less, relatively. Thus, the composite insulators have certain advantages in severe pollution regions. The best ratio of the leakage distance to the arcing distance is about 3.35. The exponent characterizing the influence of air pressure on the flashover voltage is related with the profile and the material of the insulator shed and the pollution severity, the values of the samples' exponents vary between 0.6 and 0.8, which are larger than those of porcelain or glass cap-and-pin insulators. Therefore, the dc composite insulator used in high altitude regions should have enough arcing distance. Based on the test results, if insulator sample Type E is selected for the plusmn800 kV UHV dc transmission lines, the basic arcing distance should be no less than 8.16 m and the basic leakage distance no less than 30.2 m.     

自然积污绝缘子表面污秽分布特性研究

绝缘子的污秽分布对绝缘子的污闪电压具有一定的影响,文章通过实验方法,重点研究分析了玻璃,瓷及复合三种类型绝缘子在自然积污条件下的污秽分布规律,所选择的这三种绝缘子为河北保定地区输电线路上已运行多年的悬垂绝缘子,利用盐密(Equivalent Salt Deposit Density,ESDD)与灰密(Non Soluble Deposit Density,NSDD)实验测量了绝缘子串中不同片的绝缘子及同一片绝缘子的不同表面的盐密、灰密,将数据以表、图的形式进行了处理分析,得到该地区绝缘子的污秽分布规律,最后以玻璃绝缘子及瓷绝缘子为研究对象,运用ANSYS对其在不同盐密分布下的电场及电流密度进行了仿真分析。     

Outdoor HV composite polymeric insulators

HV composite polymeric insulators are being accepted increasingly for use in outdoor installations by the traditionally cautious electric power utilities worldwide. They currently represent ~60 to 70% of newly installed HV insulators in North America. The tremendous growth in the applications of non-ceramic composite insulators is due to their advantages over the traditional ceramic and glass insulators. These include light weight, higher mechanical strength to weight ratio, resistance to vandalism, better performance in the presence of heavy pollution in wet conditions, and comparable or better withstand voltage than porcelain or glass insulators. However, because polymeric insulators are relatively new, the expected lifetime and their long-term reliability are not known and therefore are of concern to users. Additionally they might suffer from erosion and tracking in the presence of severe contamination and sustained moisture. This leads to the development of dry band arcing that under certain circumstances could lead to failure of polymer insulators. In this paper a review is presented of the recent performance experience of HV composite polymeric insulators in outdoor service, testing methods, aging, the ranking of the materials, the role of fillers, the role of low molecular weight components present in the insulators, the mechanisms responsible for the loss and recovery of hydrophobicity, one of the most important properties of polymers, the mechanisms of failure, detection of faults, type and quantity of natural contaminants, effects of exposure to rain, hydrocarbons, stationary air and wind, various methods to optimize the electrical performance and a relatively new method for evaluating the performance status of polymeric insulators in the field     

Flashover mechanism of silicone rubber insulators used for outdoorinsulation-II

Flashover mechanisms of silicone rubber used for outdoor insulation is presented and experimentally proven. A hydrophobic surface of silicone rubber wets and accumulates contaminants differently compared to conventional porcelain and glass insulators. This suggests that the flashover mechanism of silicone rubber insulators is different than porcelain and glass. This part of the paper experimentally investigates ohmic heating, electrical field caused interaction between water droplets, generation of conductive regions and filaments, field intensification caused spot discharges and the ultimate flashover of silicone rubber along wetted filaments. These studies have resulted in a new flashover mechanism which provides a better understanding of silicone rubber outdoor insulators and their excellent contamination performance. These results will be used for the development of a better laboratory test procedure to evaluate composite insulators' performance in contaminated conditions