浅谈复合绝缘子的应用

2016-03-14曹峻瑀

大科技 2016年35期

关键词：瓷质绝缘子高压

曹峻瑀

（湖南省长沙市南雅中学 410129）

浅谈复合绝缘子的应用

曹峻瑀

（湖南省长沙市南雅中学 410129）

在架空输电线路中应用复合绝缘子可以减轻线路负担，提升线路的运行安全性，表现出良好的前景。本文主要针对复合绝缘子的应用进行分析。

复合绝缘子；应用；分析

复合绝缘子是一种可以应用于架空输电线路中的特殊绝缘控件，它比瓷质绝缘子的重量要轻，可以降低输变电线路架线铁塔的负担，强度要高，具有很好的憎水性能，而且其耐污性能优异。它的制造工艺简单且造价低廉，使用过程中进行维护也很方便。随着我国用电需求量的加大，输变电线路建设的进程加快，复合绝缘子的需求量也呈现出逐年增长的趋势，我国复合绝缘子的研究和发展也取得了突出的成果，其制造技术也突飞猛进。复合绝缘子由于其优秀性能越来越广泛的应用到输电线路中，特别是在高压输电线路领域中应用效果良好。下面我们将结合复合绝缘子的应用现状，分析其发展趋势和应用前景。

1 复合绝缘子的应用现状

复合绝缘子有棒形悬式复合绝缘子和针式复合绝缘子，也有横担复合绝缘子、支柱复合绝缘子以及防风偏复合绝缘子等不同的类型。复合绝缘子的制造工艺简单，价格低廉，性价比相对较高，具有优异的耐污闪和冰闪性能，并采用资源节约和环境友好型原材料，使之不仅具有稳定的机械性能，而且还使得其运行的安全可靠程度大幅提高。尤其可贵的是，复合绝缘子免清扫，免维护，具有很好的防抗震性能和防爆性能，它的这种优势地位远超传统的瓷质、玻璃绝缘子。复合绝缘子的这种特性使得它能够入选高压和特高压的输变电线路中，有效保障了输变电线路运行的安全性。

近年来，随着电网的高速发展，我国复合绝缘子的产业迅速壮大，促进了我国硅橡胶复合绝缘子制造技术的迅速发展，至今已经能批量制造40.5～1100kV电压等级交流复合支柱和空心绝缘子，并大量在电力系统投入使用，逐步代替了20世纪90年代的瓷质绝缘子和玻璃绝缘子，改变了传统以瓷质为主的绝缘子结构，拓展了输变电高压和特高压输电线路方面的技术领域，并快速占领市场。我国的复合绝缘子在110kV以上的挂网运行数量已经跃居世界第一位，远超美国。

2 复合绝缘子的潜在市场

随着复合绝缘子制造技术的迅速发展，我国在这方面也积累了大量经验。复合绝缘子在高压输电线路上的应用也越来越广泛，甚至大量出口，其应用前景主要表现在以下几个方面：

（1）我国高压输电线路的设备配置较低，在各方面还存在不少疏漏有待完善，而复合绝缘子综合性能较高，可与瓷质绝缘子和玻璃绝缘子互换，因此还需逐步将其替换成复合绝缘子。

（2）复合绝缘子免清扫，对于电力工人来说，可以大大减轻他们日常维护的工作量，劳动强度减小，并且维护成本也远低于瓷质绝缘子和玻璃绝缘子。

（3）复合绝缘子工艺简单，易制造，整体尺寸及受风面积较小，有效降低构架尺寸，功耗低，成本低，相对于瓷质和玻璃绝缘子有较大的优势。

随着人们对防污闪技术认识的提高，复合绝缘子的应用取得了良好的效果，运行部门对复合绝缘子的态度从疑虑、接受到欢迎，这都可预见，复合绝缘子具有较好的发展前景。

3 复合绝缘子的发展趋势

复合绝缘子应用广泛，其在高压输电线等方面的投入使用越来越多，大部分复合绝缘子都表现出了优良性能。但其不足之处随着时间的推移和使用领域的不断扩大逐渐显现出来。它的力学性能随着使用时间的增长而不断下降，脆断和闪络引发的事故不断出现，对输变电系统的安全运行产生了很不利的影响。这应该引起相关部门和科研力量的注意，继续开发新的技术，以此来提高复合绝缘子安全使用的性能和质量水平。这包括几个方面：

（1）延长复合绝缘子的使用周期。复合绝缘子的使用寿命制约着复合绝缘子的进一步发展，应该研发新的配方并改良其制造工艺，提高复合绝缘子的质量水平，将其寿命提高到20～30年。

（2）改进复合绝缘子的均压装置。优化均压装置使电位分布得到改善，针对金属附件采取合理的保护措施，使其不会受到漏电起痕和密封性能差的破坏。

（3）采取措施对复合绝缘子的伞裙参数进行优化。研究表明，对污闪电压产生较大影响的是复合绝缘子的伞裙参数，截止到目前为止，相关的技术已经比较完善，复合绝缘子污闪性能得到了显著的提升。就目前所知，爬电距离容易出现短接问题是因为复合硅胶与空气界面击穿强度大的缘故。