玻璃絕緣子優(yōu)良的介電性能和無老化現(xiàn)象
絕緣子絕緣性能的好壞與絕緣材料的內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系。玻璃屬于非晶體結(jié)構(gòu),是沒有固定熔點的硅酸鹽化合物,結(jié)構(gòu)致密,質(zhì)地均勻,產(chǎn)生于易控制的連續(xù)生產(chǎn)工藝消除了生產(chǎn)人員對絕緣子性能的人為影響。SiO2是構(gòu)成玻璃的骨架,其他氧化物填充于骨架之中,并由化學鍵連接起來,相互作用大,不易被電場極化,表現(xiàn)出了很好的惰性,是理想的絕緣材料。
鋼化玻璃自爆機理
玻璃絕緣子玻璃件為鋼化玻璃,其特點是表面存在壓應(yīng)力,內(nèi)部存在張應(yīng)力。
玻璃件應(yīng)力的生成原因是玻璃件加工中的溫度變化。當已被加熱至軟化溫度(760~780℃)的玻璃件快速冷卻時,表面層急冷力收縮,但內(nèi)部溫度仍然較高處于膨脹狀態(tài),導致表面層收縮受阻,在表面層中留下壓應(yīng)力;隨后內(nèi)部溫度降低開始收縮,但此時表面層已經(jīng)硬化,導致內(nèi)部收縮受阻而產(chǎn)生張應(yīng)力。這兩種應(yīng)力一直到完全冷卻和溫度梯度全部消失后均勻分布在玻璃件內(nèi),為永6久應(yīng)力。
玻璃絕緣子玻璃件中壓應(yīng)力和張應(yīng)力的平衡一旦被破壞,在應(yīng)力作用下會迅速產(chǎn)生裂紋,進而造成玻璃件粉碎,也即自爆。
應(yīng)對措施
①入網(wǎng)控制,通過抽樣檢測機械破壞、陡波沖擊性能控制入網(wǎng)玻璃絕緣子質(zhì)量。
?、谥匚蹍^(qū)使用復(fù)合絕緣子,確定因積污過重引發(fā)集中自爆的,可用復(fù)合絕緣子代替玻璃絕緣子。
?、奂訌娧惨暀z查,在惡劣天氣如雷擊后應(yīng)及時對輸電線路進行特巡。
?、苤匾曔\輸,基建、搶修運輸鋼化玻璃絕緣子時,應(yīng)有保護物保護,以免受到損傷。
玻璃絕緣子具有良好的基本性能,在不同的領(lǐng)域中進行廣泛的使用和推廣,主要的基本性能包括電氣、機械和熱性能。此外,還有耐環(huán)境和耐老化等性能。玻璃絕緣子的不同性能在不同的環(huán)境中具有不同的性能,所以在使用中要主要良好的產(chǎn)品性能。當玻璃絕緣子電壓等級提高時,其尺寸和重量也相應(yīng)增加,但電氣和機械性能并不按比例提高,耐熱急變性能下降。因此,電壓等級高的玻璃絕緣子制造起來比較困難,在生產(chǎn)時按照一定的工藝進行生產(chǎn),玻璃絕緣子的良好性能。
機械性能:玻璃絕緣子在運行中常受到導線的重力和張力、風力、覆冰重量、玻璃絕緣子自重、導線振動、設(shè)備操作機械力、短路電動力、地震和其他機械力的作用。國家的有關(guān)標準對機械性能規(guī)定有嚴格的要求,對玻璃絕緣子的機械性能,要玻璃絕緣子能夠承受導線的重力和張力,承受不同阻力,使玻璃絕緣子在不同的使用中具有良好的使用價值。
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)特性是玻璃絕緣子的主要電氣性能。對于不同電壓等級,玻璃絕緣子的耐受電壓要求各不相同,其指標有工頻干、濕耐壓、雷電沖擊耐壓、雷電沖擊截波耐壓、操作沖擊耐壓等。為避免在運行中擊穿,玻璃絕緣子的擊穿電壓閃絡(luò)電壓。在出廠試驗中,可擊穿型的瓷玻璃絕緣子一般經(jīng)過火花試驗,即加高壓使絕緣表面發(fā)生頻繁的火花,維持一定時間,看是否被擊穿。某些玻璃絕緣子還需經(jīng)過電暈試驗,無線電干擾試驗,局部放電試驗和介質(zhì)損耗試驗等。高海拔地區(qū)玻璃絕緣子,因空氣密度下降而使電氣強度下降,因此,其耐受電壓換算到標準大氣條件時應(yīng)相應(yīng)提高。污穢玻璃絕緣子受潮時的閃絡(luò)電壓大大低于其干、濕閃絡(luò)電壓,因此,污穢地區(qū)須加強絕緣或采用耐污型玻璃絕緣子,其爬電比距(爬電距與額定電壓之比值)應(yīng)較正常型高。直流玻璃絕緣子與交流玻璃絕緣子相比較,其電場分布較差,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)計和更大的爬電距離。