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绝缘子的主要功能是牢固地支持和固定载流导体,将载流导体与地之间形成良好的绝缘。绝缘子种类繁多,形状各异。不同类型绝缘子的结构和外形虽有较大差别,但都是由绝缘件和连接金具两大部分组成的。
高压线的电压大多在1万伏以上,并且输电距离长,为了降低重量和散热,所以采用的是没有绝缘包裹的裸线,在经过支撑高压线的电塔时,高压电流就会顺着电塔流向大地,十分危险。所以就在电线与电塔之间增加一个绝缘体,开始用的是圆柱体,但发现效果并不好,由于电场线的存在,会向周边闪络。为了绝缘,还会增加绝缘子的数量,将它们串联起来使用,使用绝缘子的数量会根据电压大小而定。
有时会看到工人直接拿水枪冲高压线,实际则是在对绝缘子进行定期的清洁,绝缘子长期在户外使用过程中,表面会落上工业粉尘,烟雾颗粒甚至是鸟粪等污染物,表面很容易形成一层导电膜,绝缘性能降低并出现放电现象,所以用高压水枪冲洗能让绝缘子表面保持干净,达到更好的绝缘效果。这个清洗的时候有断电清洗,也有不断电清洗,不断电用的水是处理过的去离子水,导电能力很弱,所以不用担心。
复合绝缘子: 确保电力系统安全运行,提高供电可靠率是对电力企业考核的一项重要指标,而不断运用高科技材料又是解决这个问题的有效途径。硅橡胶合成绝缘子作为一种新产品具有重量轻、体积小、抗闪络、耐老化、修和免维护等优点,开始在35kV、110kV线路上得到广泛使用。
由于在高海拔环境下大气压强较低,所以极易发生放电现象,并且电弧较粗,在交流过零后,电路极易发生放电现象,电弧容易发生重燃,较难熄灭。所以在高海拔、低气压下运行的输变电设备应加强其绝缘。在进行绝缘配合计算时充分考虑其影响,适当提高其污闪电压,一般情况下在海拔3000 m以上时,污电压数值相应考虑提高25%左右。
瓷绝缘子绝缘件由电工陶瓷制成的绝缘子。电工陶瓷由石英、长石和粘土做原料烘焙而成。瓷绝缘子的瓷件表面通常以瓷釉覆盖,以提高其机械强度,防水浸润,增加表面光滑度。在各类绝缘子中,瓷绝缘子使用为普遍。
玻璃绝缘子绝缘件由经过钢化处理的玻璃制成的绝缘子。其表面处于压缩预应力状态,如发生裂纹和电击穿,玻璃绝缘子将自行破裂成小碎块,俗称“自爆”。这一特性使得玻璃绝缘子在运行中无须进行“零值”检测。
高压线路瓷横担绝缘子按结构形式可分为全瓷式、胶装式、单臂式和V形四种;按安装形式可分为直立式和水平式两种;按标准雷电冲击全波耐受电压可分为165kV、185kV、250kV、265kV四级(原按50%全波冲击闪络电压可分185kV、2l0kV、280kV、380kV、450kV、6l0kV等六级)。瓷横担用于高压架空输配电线路,可代替针式和悬式绝缘子,还可减小电杆和横担长度。
绝缘子的要求
1.要有良好的绝缘性能,使其在干燥和阴雨的情况下,都能承受标准规定的耐压;
2.绝缘子不但承受导线的垂直荷重和水平荷重,还要承受导线所受的风压和覆冰等外加荷载,因此要求绝缘子有足够的机械强度;
3.架空线路处于野外,受环境温度影响较大,要求绝缘子能耐受较大的温度变化而不破裂;
4.绝缘子长期承受高电压和机械力的作用,要求其绝缘性能的老化速度要比较慢,有较长的使用寿命;
5.空气中的腐蚀气体会使绝缘子绝缘性能下降,要求绝缘子应有足够的防污秽和抵御化学气体侵蚀的能力。
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