绝缘体

复合绝缘子劣化特性经验之谈民熔电气顾

发布时间:2024/8/14 14:25:37   
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安装在不同电位的导体或导体与接地构件之间的能够耐受电压和机械应力作用的器件。民熔绝缘子种类繁多,形状各异。民熔不同类型绝缘子的结构和外形虽有较大差别,但基本是由绝缘件和连接金具两大部分组成的。民熔绝缘子是一种特殊的绝缘控件,能够在架空输电线路中起到重要作用。早年间民熔绝缘子多用于电线杆,慢慢发展于高型高压电线连接塔的一端挂了很多盘状的绝缘体,它是为了增加爬电距离的,通常由玻璃或陶瓷制成,就叫绝缘子。民熔绝缘子不会由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效,这是民熔绝缘子重大的作用体现之一。电力线与绝缘体为了揭示高温供热线路棒形复合绝缘子的劣化特性,对某地区kv故障绝缘子进行了研究。观察了绝缘子的外观,并在带电状态下进行了红外和紫外检测。然后进行解剖学观察。用现代材料测试方法(SEM和XPS)对变质和正常芯棒的材料性能进行了比较,并用宽带介电谱仪对变质和正常位置的短试样的电学参数进行了比较和测试。试验和解剖结果表明,绝缘子护套表面被击穿,温升严重,外部有微弱放电。芯棒内界面的表面劣化已由高压端向中部扩展。材料分析表明,放电对界面芯棒损伤严重,环氧树脂开裂,玻璃纤维断裂腐蚀,存在氧化分解、酸液侵蚀等降解过程。此外,芯棒在退化点处的介电常数、介电损耗角正切和电导率显著增加,进一步扭曲了电场,强化了局部放电过程。结果表明,这种高温加热线棒复合绝缘子的芯棒严重劣化,局部放电等劣化过程更为严重,发生断裂的风险较大。下面小课堂主要谈谈复合绝缘子劣化特性的具体内容。品质的绝缘子在劣化特性上也有极佳的表现,下方的绝缘子就是一个好的例子。品质的民熔绝缘子复合绝缘子具有抗污闪性能好、性价比高、重量轻等优点,在电网中得到了广泛的应用。随着使用寿命的增加,复合绝缘子出现了一定的劣化现象。近年来,输电线路杆状复合绝缘子芯棒损坏、老化,高温发热等故障时有发生,威胁着电网的安全运行。线路棒形复合绝缘子的断串事故有多种,如酸液腐蚀引起的脆断、应力过大引起的断裂、芯棒腐木变质等。近年来,在国内外电网运行中,芯棒腐木状断裂已多次发生。其外部表现为高压侧高温加热和护套穿孔开裂。护套切断后,芯棒经常发生腐烂,内部变质主要发生在界面处。根据材料理化性能分析,推测降解过程中芯棒环氧树脂基体发生水解氧化,界面产生硝酸,环氧树脂和玻璃纤维受酸腐蚀;玻璃纤维发生离子交换和水解。由于此类缺陷的形成和发展过程耗时较长,且受检测频率的限制,在发现缺陷时往往发现绝缘子已严重劣化。因此,这类缺陷的形成过程缺乏动态监测,对这类缺陷的形成过程仍不够清晰。为了进一步改善这类缺陷形成过程的影响因素,本文对某地方高温加热kv线路杆状复合绝缘子进行了研究,观察了其外部形貌,检测了常规电气性能,并对其劣化形成过程进行了研究通过对变质芯棒材料的理化性能和电学性能的分析,得出缺陷。试验分析表明,均压环是否安装对高温发热现象影响不大;绝缘子劣化时芯棒电气参数的变化将进一步促进电场畸变;高温发热绝缘子芯棒的严重劣化将导致其力学性能的大幅度下降,最终导致绝缘子串的断裂。因此,对高温发热的线路棒形复合绝缘子应及时采取处理措施。小结1、发热绝缘子内部缺陷主要存在于靠近高压侧界面处,缺陷形式为芯棒酥朽、护套内侧劣化以及穿孔,同时劣化程度呈现从高压端往低压端逐渐减小的趋势,低压侧剩余部分界面性能良好,绝缘子端部密封性能良好。推测该绝缘子故障是由界面缺陷诱发,缺陷的发展过程是从高压端逐渐向低压侧推移。2、酥朽芯棒样品的电导率、介电常数增大,绝缘子酥朽位置局部场强畸变严重,使得局部放电更容易发生,酥朽芯棒的介质损耗角正切值增大,其极化损耗增大,进而加速芯棒和硅橡胶材料劣化,容易引发断裂。3、结合外观检查和材料性能试验,发现绝缘子劣化处芯棒严重劣化,芯棒环氧树脂体开裂。XPS测试发现芯棒的玻璃纤维中含有少量B元素,表明芯棒的耐酸性和抗应力腐蚀性较差。推测在硝酸和其它酸性溶液的作用下,玻璃纤维易被腐蚀,从而使芯棒的机械性能下降。玻璃绝缘子上面就是小课堂今天分享的,关于复合绝缘子劣化特性的解析。在民熔小课堂的分享之后,大家应该都有一定的深入了解。但绝缘子的领域是很大的,受限于篇幅这个问题,小课堂在复合绝缘子劣化特性方面其实还有更多的经验。而大家如果在使用绝缘子过程中遇到其他问题,或者想了解其他电气产品的资料和技巧,可以留意小课堂后面的经验分享。

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