复合绝缘子长期运行可靠性研究

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1、中国电机工程学会高压专委会2007年学术年会论文集复合绝缘子长期运行可靠性研究吴光亚张锐张勤国网武汉高压研究院摘要结合复合绝缘子的运行经验和发展技术，阐述了复合绝缘子的运行特性、可靠性和提高可靠性的措施。在此基础上指出了长期运行可靠性的研究问题，同时也提出了制造企业对其制造工艺、结构改进的建议。关键词复合绝缘子运行特性可靠性害占26.3%、不明闪络占10.6%、劣化1.6%、1前言掉串1.5％、质量1.2%。高寒、强紫外线、沿海、多雨、多雾，气候潮湿、干旱少雨地截止2006年10月，交、直流复合绝缘[1]区

2、使用良好。子的使用量约占绝缘子使用总量31％，其年[1]2.1.2典型地区运行情况故障率按支算为0.02％～0.05％。a)高寒地区自1994年以来，人们一直关注复合绝缘黑龙江属高寒、风大、雪多气候。近几年子的运行特性和可靠性。结论是其机械、电在110kV和220kV线路使用复合绝缘子，气、劣化特性等满足运行要求，但憎水性减500kV线路也有少量使用。截止目前未发生弱、电气强度降低、密封破坏、掉串、劣化、故障。运行经验表明，寒冷地区使用普遍良伞形和均压装置设计等问题依然存在。好。例如，吉林省仅在1999年、

3、2001年、2运行特性及可靠性分析2003年各发生了一次，其中2次是发生在110kV线路，1次是220kV线路。原因是鸟害、[1]2.1运行经验雷击，未发生机械、劣化故障。2.1.1总体情况b)强紫外线截止2006年10月，国网公司1958年开青海省属强紫外线、风沙大、昼夜温差大始使用复合绝缘子，2001年开始大量使用，气候。运行故障主要发生在1998年的产品，累计使用约220万支。瓷、玻璃、复合绝缘并多发生110kV。主要是雷击、不明闪络、子使用比例分别为44.4%、24.1%、31.5%；鸟粪闪络。未有

4、因产品质量、劣化造成故障[1]110（66）kV复合绝缘子占绝缘子使用总量。35.6%、220kV占29.8%、500（330）kV占c)高湿度、海盐20.6%、750kV占27.6%、±500kV占39.6%、浙江省属高湿度、海盐污秽气候。该地区1000kV占65%；运行故障主要发生在1993主要使用玻璃绝缘子，复合绝缘子相对较少。年～2005年，1990年为1%，2006年为但在±500kV直流线路90%以上使用复合绝0.01%；运行故障多发生在110（66）kV，缘子。1995年和2005年各发生过一

5、次故障，其次是220kV，500kV；故障原因：一是电1999年发生三次。事故原因主要是芯棒脆[1]气故障:如雷击、污闪、湿闪、击穿、冰闪等；断，其次是鸟啄。二是机械故障:如脆断、机械强度下降等；三d)多雨、多雾、气候潮湿是产品缺陷:如均压装置、伞套成型工艺、伞四川属盆地、多雨、多雾、潮湿气候。故裙形状、配方导致劣化等；四是其它:如风偏、障主要发生在2002年110kV和220kV复合绝[1]鸟害、间隙不够、接地不良、破损、山火、缘子，故障表现为雷击、鸟害。外力破坏、施工因素等；雷击占43.6%，鸟e)气候

6、干旱、少雨甘肃属干旱、少雨气候。1998年~2003中国电机工程学会高压专委会2007年学术年会论文集年故障发生较多。110kV~500kV均发生故障，定位为15年～20年提供了依据。110kV居多。故障以雷击、鸟害和不明闪络2.2.3提高复合硅橡胶伞套劣化特性已采取[1]为主，尚未发生机械事故。的措施河北属干旱、少雨、风沙大气候。1992a)技术参数11年开始使用复合绝缘子，2001年大量使用。表面电阻率由不小于1.0×10Ω·m提高到12110kV~500kV使用了75%复合绝缘子。每年1.0×10Ω·

7、m(DC)；抗撕裂强度由不小于7发生故障，2001年故障最多。故障主要是雷kN/m提高到9kN/m(AC和DC)；机械扯断强[1]击、鸟粪和不明闪络。度由不小于3Mpa提高到3.5Mpa(AC和DC)。运行经验表明：我国复合绝缘子在高湿b)护套最小厚度度、强紫外线、高海拔、高寒、低温(指＋５要求330kV及以护套最小厚度不小于℃～－５℃)等地区运行的憎水性在HC1～3.5mm、550kV不小于4.5mm、750kV不小[1]HC4表现优良。于5.0mm、1000kV不小于6.0mm。[2]2.1.3运行18

8、年和20年复合绝缘子c)优化配方目前国内运行20年最长记录的复合绝缘积累高寒、高湿、强紫外线等特殊运行条子是如皋电力设备厂，于1988年在地处沿件下运行经验，优化完善了配方。要求伞套海、空气潮湿、含盐量高连云港供电局110kV的耐气侯性应防止在臭氧、紫外线、潮湿、海刘线挂网运行了102支。试验结果表明：高低温等方面引起的快速劣化。如控制酸减与运行3年~5年就发生劣化的伞套相比，该度来减弱硅氧烷链的裂解和重排；增加