污秽与覆冰绝缘要点

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1、第1章绝缘子及其分类绝缘子是架空线路的重要组成部分。传输电能的导线处于高电位，杆塔处于低电位，绝缘子的作用一方面是使导线和杆塔在电气上绝缘，另一方面是使杆塔和导线在机械上连接。绝缘子要承受导线自重和导线的风载、覆冰等各种机械力的作用。这些作用力通过绝缘子传递给杆塔，杆塔还要承受绝缘子的自身重量。绝缘子同时要满足电气性能和机械性能二个方面的基本要求。绝缘子同时起电气绝缘和机械连接的作用。因此对绝缘子同时提出电气性能和机械性能的要求。在电气性能方面，绝缘子除了长期承受工作电压的作用外，还要承受暂态的操作过电压和雷电

2、过电压的作用，要求绝缘子应能承受这些电压的作用，不发生绝缘击穿，不发生沿面闪络，更不能造成损坏。在机械性能方面，要求绝缘子在长期的机械荷载作用下稳定可靠地工作，同时要求对飓风和地震也要有较好的承受能力。对绝缘子除电气性能和机械性能方面的要求外，还要求绝缘子有较好的耐候性能和抗老化性能，要求绝缘子能抵御雨雪冰霜、风吹日晒、酷暑严寒等各种恶劣气象环境。在各种恶劣气象环境下都能稳定可靠地工作，并且要求有几十年的寿命。电网也有其薄弱环节，一旦发生电网瓦解事故，负荷中心将失去电源，损失极其巨大。绝缘子大面积污秽闪络就是造

3、成这种灾难性事故的主要原因之一。污闪事故给我国电力系统造成了严重损失，如：1969~1983年，全国电网污闪跳闸2900次，年均146次；1986~1989年，全国电网污闪跳闸16000次，年均400次；1990年2月，全国电网污闪跳闸1000次，1986~1989年4月中，因污闪事故造成的年经济损失达3亿元。近年来，全国不时发生大面积污闪事故，如1996年、1998年、2000年等，因此，污秽是电力系统的主要灾害之一。据统计，由于污秽而引起的绝缘子闪络事故目前在我国电网总事故中已经占居第二位，仅次于雷害事故，

4、但污闪事故造成的损失却是雷害事故的10倍。污闪是电力系统安全运行的主要威胁。在污闪、湿闪、冰闪、雷击闪络、操作冲击闪络等几种事故中，对电力系统危害最大的是污闪。我国电力系统中，输变电设备外绝缘事故中，主要是雷击闪络和污秽闪络。雷击闪络占事故总次数的50%，污闪事故占40%，其它事故占10%。雷击闪络跳闸的重合闸成功率为90%以上，污闪跳闸重合成功率仅占10%左右。污闪事故造成绝缘子损坏，设备损坏现象十分严重，污闪事故造成的损失是雷击损失的10以上。在设备发生污闪事故时，重合闸成功率很低，往往造成大面积停电；污闪

5、中所伴随的强有力的电弧还常导致电气设备的损坏，使停电时间增长；这种大面积、长时间的停电给工农业生产和人民生活带来的危害是相当严重的。随着超、特高压交、直流输电的发展，污秽条件下的电气绝缘问题显得更加突出。因此，电力系统的安全运行与污秽闪络密切相关，防止绝缘子发生污闪是提高电力系统安全运行的最为重要的手段和措施。绝缘子一般由固体绝缘材料制成，安装在不同电位的带电体之间或带电体与接地体之间，同时起电气绝缘和机械支撑作用。不同型式绝缘子的结构、外形虽有较大差异，但都是由绝缘本体和连接金具二大主要部分组成的。瓷和玻璃绝

6、缘子是由无机材料通过离子键结合构成的，其主要优点是化学稳定性好，运行寿命长；其缺点是易受潮湿润、笨重、易碎。复合绝缘子属于有机材料，通过共价键结合，其优点是轻、不易破碎、安装运输方便，而其缺点则是易老化，运行寿命有待检验。玻璃绝缘子具有零值自爆的绝缘自我淘汰能力硅橡胶复合绝缘子表面具有憎水性，且附着在伞裙表面的污染层也具有憎水性绝缘子几何技术参数:(1)爬电距离正常承受运行电压的二电极间沿绝缘件外表面轮廓的最短距离，一般以公称值表示。绝缘件表面如涂覆半导电釉，也包括在爬电距离之内。多元件串接或叠接的绝缘子，其爬

7、电距离为各元件爬电距离之和。是绝缘子的重要特性之一。在一定的合理的伞裙布置条件下，绝缘子的污秽闪络电压随其爬电距离的增加而提高。(2)爬电比距爬电比距是指绝缘子(串)的爬电距离与设备最高电压或试验电压均方根倍或电网额定线电压的比值，即式中：λ为爬电比距，cm/kV或mm/kV；L为绝缘子(串)的总爬电距离，cm或mm；ue为电网额定线电压，kV。爬电比距是电力设备外绝缘设计中的重要技术指标。爬电比距值的选取是由绝缘子所在地区的污秽等级所决定的。在一定的污秽环境条件下，要满足相应的爬电比距值。(3)绝缘子表面积绝

8、缘子绝缘部件外露部分的总面积，即爬电距离绕绝缘子纵轴旋转一周所形成的面积。绝缘子表面积是测量污秽度时计算等值附盐密度所需要的一个定量参数，单位为cm2。(4)形状因数绝缘子的形状因数是指其外绝缘表面沿爬电距离所取的微段dL与该处圆周长πD(L)之比沿爬电距离全长的积分值污秽与覆冰绝缘的基本术语:(1)外绝缘指空气间隙绝缘和暴露在大气中的绝缘子表面的绝缘。外绝缘的耐受电压值与大气条件密切