高壓支柱絕緣子由鐵帽、鋼化玻璃件和鋼腳組成，并用水泥膠合劑膠合為一體。產(chǎn)品全部采用圓柱頭型結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是頭部尺寸小，重量輕，強(qiáng)度高和爬電距離大，可節(jié)約金屬材料和降低線路造價(jià)。為滿足帶電作業(yè)的需要，在帽沿上采用國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形狀。

中文名   高壓支柱絕緣子

外文名   High voltage post insulator        簡(jiǎn)    稱   絕緣子

基本介紹

高壓支柱絕緣子一般由絕緣件(如瓷件)和金屬附件(如鋼腳、鐵帽、法蘭等)用膠合劑膠合或機(jī)械卡裝而成。絕緣子在電力系統(tǒng)中應(yīng)用很廣，一般屬于外絕緣，在大氣條件下工作。架空輸電線路、發(fā)電廠和變電所的母線和各種電氣設(shè)備的外部帶電導(dǎo)體均須用絕緣子支持，并使之與大地（或接地物）或其他有電位差的導(dǎo)體絕緣。

戶內(nèi)支柱絕緣子用于額定電壓6~35kV戶內(nèi)電站，變電所配電裝置及電器設(shè)備，用以絕緣和固定導(dǎo)電部分。

絕緣子適用于周圍環(huán)境溫度為-40℃~+40℃，安裝地點(diǎn)海拔高度普通型不超過(guò)1000m，高原型不超過(guò)4000m。

絕緣子按膠裝結(jié)構(gòu)分為外膠裝，內(nèi)膠裝和聯(lián)合膠裝三種結(jié)構(gòu)型式，絕緣子按額定電壓與抗彎強(qiáng)度等級(jí)分類如下：

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

零值自破、便于檢測(cè)

鋼化玻璃絕緣子具有零值自破的特點(diǎn)。只要在地面或在直升機(jī)上觀測(cè)即可，無(wú)需登桿逐片檢測(cè)，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

引進(jìn)生產(chǎn)線的產(chǎn)品，年運(yùn)行自破率為0.02—0.04%，可以節(jié)約線路的維護(hù)費(fèi)用。耐電弧和耐振動(dòng)性能好

在運(yùn)行中玻璃絕緣子遭受雷電燒傷的新表面仍是光滑的玻璃體，并有鋼化內(nèi)應(yīng)力保護(hù)層，因此，它仍保持了足夠的絕緣件能和機(jī)械強(qiáng)度。

在500kv線路上多次發(fā)生導(dǎo)線履冰引起舞動(dòng)的災(zāi)害，受導(dǎo)線舞動(dòng)后的玻璃絕緣子經(jīng)測(cè)試，機(jī)電性能沒(méi)有衰減。

自潔性能好和不易老化

據(jù)電力部門普遍反映玻璃絕緣子不易積污和易于清掃，南方線路運(yùn)行的玻璃絕緣子雨后沖洗得較干凈。

對(duì)典型地區(qū)線路上的玻璃絕緣子定期取樣測(cè)定運(yùn)行后的機(jī)電性能，從積累上千個(gè)數(shù)據(jù)表明運(yùn)行35年后的玻璃絕緣子的機(jī)電性能與出廠時(shí)的基本一致，未出現(xiàn)老化現(xiàn)象。

主容量大，成串電壓分布均勻，玻璃的介電常數(shù)7-8，使鋼化玻璃絕緣子具有較大的主電容和成串的電壓分布均勻，有利于降低導(dǎo)線側(cè)和接地側(cè)附近絕緣子所承受的電壓，從而達(dá)到減少無(wú)線電干擾、降低電暈損耗和延長(zhǎng)玻璃絕緣子的壽命的目的，運(yùn)行實(shí)踐證明了這一點(diǎn)。

鋼化玻璃絕緣子類型：標(biāo)準(zhǔn)型 耐污型 直流型 球面型 空氣動(dòng)力型 地線型 電氣化鐵道接觸網(wǎng)用

標(biāo)準(zhǔn)型懸式玻璃絕緣子 U70 SXP-70 U100 SXP-100 U120 SXP-120 U160 SXP-160 U210 SXP-210 U240 SXP-240 U300 SXP-300

耐污型懸式玻璃絕緣子 U70BLP SXWP-70P U100BLP SXWP-100P U120BLP SXWP-120PU160BLP SXWP-160PU210BLP SXWP-210P U240BLP SXWP-240P

基本性能

絕緣子的基本性能包括電氣、機(jī)械和熱性能。此外，還有耐環(huán)境和耐老化等性能。

①電氣性能：沿著絕緣表面發(fā)生的破壞性放電稱為閃絡(luò)，閃絡(luò)特性是絕緣子的主要電氣性能。對(duì)于不同電壓等級(jí)，絕緣子的耐受電壓要求各不相同，其指標(biāo)有工頻干、濕耐壓、雷電沖擊耐壓、雷電沖擊截波耐壓、操作沖擊耐壓等。為避免在運(yùn)行中擊穿，絕緣子的擊穿電壓高于閃絡(luò)電壓。在出廠試驗(yàn)中，可擊穿型的瓷絕緣子一般經(jīng)過(guò)火花試驗(yàn)，即加高壓使絕緣表面發(fā)生頻繁的火花，維持一定時(shí)間，看是否被擊穿。某些絕緣子還需經(jīng)過(guò)電暈試驗(yàn)，無(wú)線電干擾試驗(yàn)，局部放電試驗(yàn)和介質(zhì)損耗試驗(yàn)等。高海拔地區(qū)絕緣子，因空氣密度下降而使電氣強(qiáng)度下降，因此，其耐受電壓換算到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件時(shí)應(yīng)相應(yīng)提高。污穢絕緣子受潮時(shí)的閃絡(luò)電壓大大低于其干、濕閃絡(luò)電壓，因此，污穢地區(qū)須加強(qiáng)絕緣或采用耐污型絕緣子，其爬電比距（爬電距與額定電壓之比值）應(yīng)較正常型高。直流絕緣子與交流絕緣子相比較，其電場(chǎng)分布較差，又有吸附污粒和電解作用，閃絡(luò)電壓較低，一般要求有特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和更大的爬電距離。

②機(jī)械性能：絕緣子在運(yùn)行中常受到導(dǎo)線的重力和張力、風(fēng)力、覆冰重量、絕緣子自重、導(dǎo)線振動(dòng)、設(shè)備操作機(jī)械力、短路電動(dòng)力、地震和其他機(jī)械力的作用。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)機(jī)械性能規(guī)定有嚴(yán)格的要求。

③熱性能：戶外絕緣子要求有耐受溫度急變的能力。例如瓷絕緣子要求經(jīng)幾次冷熱循環(huán)而不開裂。絕緣套管因有電流通過(guò)，其零部件和絕緣件的溫升以及容許短時(shí)電流值均須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

技術(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

戶內(nèi)支柱絕緣子按國(guó)標(biāo)GB8287.1~8287.2《高壓支柱瓷絕緣子》制造。

型號(hào)說(shuō)明

Z——戶內(nèi)外膠裝支柱絕緣子；ZN——戶內(nèi)內(nèi)膠裝支柱絕緣子；

ZL——戶內(nèi)聯(lián)合膠裝支柱絕緣子；

對(duì)于外膠裝支柱絕緣子，破折號(hào)前字母L表示多棱式，字母A、B、D表示機(jī)械破壞負(fù)荷分別為3.75，7. 5，20kN。字母后分?jǐn)?shù)，分子表示額定電壓千伏數(shù)，分母為機(jī)械破壞負(fù)荷kN數(shù)。

N——內(nèi)膠裝上下附件為單螺孔者；

Y——外膠裝和聯(lián)合膠裝下附件為圓形者；

T——外膠裝下附件為橢圓形者；

F——外膠裝下附件為方形者；

G——高原型（老產(chǎn)品為GY）

有些增強(qiáng)子位于啟動(dòng)子上游，有些位于下游，所以絕緣子的效應(yīng)并不取決于絕緣子同啟動(dòng)子的相對(duì)位置。因此，對(duì)絕緣子效應(yīng)的方向性的原因還沒(méi)有真正弄清楚。目前已發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)基因座以反式活化方式影響絕緣子的功能?；騍2J(Hw)編碼的核蛋白識(shí)別絕緣子，絕緣子同其結(jié)合后才有絕緣作用。當(dāng)該基因突變后，盡管y基因座中插入了絕緣子，但失去了絕緣作用，y在所有組織中都表達(dá)。另一個(gè)基因座是mod(mdg 4)，該基因發(fā)生突變后，其效應(yīng)正好與Su(Hw)相反，即這些突變型都增強(qiáng)了絕緣作用，使絕緣子的絕緣效應(yīng)不再有方向性而得到擴(kuò)展，也就是阻斷了上游和下游兩側(cè)的增強(qiáng)子的效應(yīng)。有一種解釋認(rèn)為先是Su(Hw)同絕緣子DNA結(jié)合后，使絕緣子有絕緣效應(yīng)。mod(mdg4)同Su(Hw)結(jié)合，使絕緣子失去絕緣效應(yīng)；突變的mod(mdg4)不能同Su(Hw)結(jié)合，于是絕緣子又增強(qiáng)了絕緣作用。

部分參數(shù)表