盤形瓷絕緣子

　　目前，瓷絕緣子仍是電力系統中使用*廣泛的絕緣子。超特高壓絕緣子用高強瓷是由石英、長石、粘土和氧化鋁焙燒而成。瓷的內部是結晶相、少量氣孔和不均勻玻璃相構成的復合體瓷的理化特性主要由構成其微觀結構組織的結晶相及玻璃相的種類與數量來決定。顆粒細膩，則相互間的結合力強，形成的瓷介質均勻，機械強度高，性能穩定。但是，顆粒細膩意味著干燥、成形和燒結等制造技術的難度加大。瓷是一種脆性材料，它的抗壓強度比抗拉強度大得多。為了使電瓷有較高的機械強度，設計時應盡可能使瓷承受壓應力。瓷件表面通常以瓷釉(glaze)覆蓋，以提高其機械強度，防水浸潤，增加表面光滑度。為提高瓷絕緣子的耐污閃性能，還開發了一種覆蓋半導體釉的絕緣子。當絕緣子表面泄漏電流增大時，釉面發熱使表面水分蒸發，從而阻止表面局部電弧的產生與發展，遏制污閃的發生。

　　盤形瓷絕緣子具有良好的絕緣性能、耐氣候性、耐熱性和組裝靈活等特點，被廣泛應用于各級電壓線路上。盤形瓷絕緣子屬于可擊穿型，隨著運行時間的延長，其絕緣性能會逐漸降低，即通常所說的瓷絕緣子“老化”現象，尤其當瓷配方不完善、結構設計未盡可能優化和生產工藝控制不嚴時，該問題比較突出。目前國產瓷絕緣子的平均年老化率低于0.005%。

　　瓷絕緣子的一大優點是當需要采用防污產品時，可設計成傘盤下表面光滑的雙傘形或三傘型，這種形式由于其良好的空氣動力學特性，十分有利于刮風條件下的自潔，積污率低，有效地提高了防污能力，特別適合于干旱、少雨和風沙多的污穢場合。

　　1.2 鋼化玻璃絕緣子

　　玻璃絕緣子具有與瓷絕緣子同樣的環境穩定性，生產工藝簡單，易實現機械化，生產效率高。玻璃絕緣子主要成分是由SiO2、B2O3、Al2O3等酸性氧化物與Na2O、K2O等堿性氧化物組成，原料為包括這些成分的硅砂、長石、硼砂、碳酸鈣，還有其他許多天然原料和工業藥品。還要加少量輔助材料作為澄清劑和還原劑。在1300℃以上的高溫下熔融成型后進行退火處理。急冷鋼化使玻璃表層得到鋼化。經過退火和鋼化處理后，玻璃表面形成久性的壓應力，阻止其表面微裂紋的形成和擴散，使玻璃件機械強度顯著提高。

　　鋼化玻璃絕緣子具有優良的機電性能及抗拉強度高、耐振動疲勞、耐冷熱沖擊、耐電弧燒傷、耐電擊穿性能。還具有零值自爆的特性，因而無需對其進行絕緣測試。國內外的運行實踐證明，鋼化玻璃絕緣子具有長期穩定的機電性能，即具有較長的使用壽命。

　　鋼化玻璃絕緣子的缺點是因制造工藝所限，防污型只能做成鐘罩式。若要提高防污性能，就必須增加棱的數量和高度。因此導致棱槽深、易積污、難清掃、自潔性能差。比較適合于灰塵少、霧天多的沿海污穢地區。對于少雨水地區，不容易浸入濕潤，其局部干區，可阻礙泄漏電流和電弧的發展。

　　另外，由于玻璃絕緣子自爆特點，有經過牧區工程反映，有些牧民將玻璃絕緣子當作投石取樂的對象。這種情況在美國也有類似說法，據AEP工程師介紹，由于有人喜歡槍擊玻璃絕緣子，該公司線路一概不采用玻璃絕緣子。另外由于玻璃絕緣子自爆，其碎片散落地面有時會引起當地居民的投訴。

　　1.3 復合絕緣子

　　復合絕緣子的主要結構一般由傘裙護套、玻璃鋼芯棒和端部金具三部分組成。其中傘裙護套一般由高溫硫化硅橡膠、乙丙橡膠等有機合成材料制成;FRP芯棒一般是玻璃纖維作增強材料、環氧樹脂作基體的玻璃鋼復合材料;端部金具一般是外表面鍍有熱鍍鋅層的碳素鑄鋼或碳素結構鋼。芯棒與傘裙護套分別承擔機械與電氣負荷，從而綜合了傘裙護套材料耐大氣老化性能優越及芯棒材料拉伸機械性能好的優點。

　　復合絕緣子是一種新型的防污絕緣子，其具有強度高、重量輕、耐污性能好、易于安裝和維護工作量小等優點

　　復合絕緣子在上已有30年的運行經驗，經過長期的發展，材料配方不斷改善，產品設計逐步完善，生產工藝趨于成熟。據2000年大電網會議公布的調查報告表明，復合絕緣子的損壞率為0.035%。

國產復合絕緣子目前存在的主要問題是運行以后的機械強度下降，主要表現為運行2～3年后取下進行機械強度試驗時發現，有的端頭在低于額定機械負荷下芯棒出現較大的滑移或者從端部金具中脫出。這種情況在各種連接方式的端頭中都發生過，采用外楔式的產品尤甚，甚至國外個別采用壓接式端頭的產品也發生過。此外還存在如傘裙老化、憎水性下降、不明原因的閃絡、覆冰和積雪對復合絕緣子安全運行的影響等問題。特別在風沙大、紫外線強、干旱少雨的氣候惡劣地區，在復合絕緣子的使用上應慎重考慮，并進一步深入研究。

　　1.4 長棒形瓷絕緣子

　　長棒形瓷絕緣子具有不可擊穿、機械強度高、可靠性高、使用壽命長、耐污性能好、易于安裝和維護工作量小等優點。

　　長棒形瓷絕緣子已在30多個國家和地區有30年以上的運行經驗,有記錄的年損壞率在百萬分之三以

　　棒形瓷絕緣子90年代后期開始進入我國，首先試用的是華東的江蘇和安徽電網(江蘇500kV線路用598串，安徽110kV線路用198串)。目前，江蘇使用的棒形瓷絕緣子比距為3.2cm/kV，安徽使用的比距為2.5cm/kV，均為德國CERAM公司產品，用于Ⅱ～Ⅲ級污區，運行約5900只，除重水泥污穢地區外都取得了良好效果。

　　1.5 有機復合耐污盤形懸式絕緣子

　　有機復合耐污盤形懸式絕緣子吸取了瓷絕緣子和復合絕緣子的優點，保持了瓷絕緣子穩定可靠的機械強度，并具備復合絕緣子的耐污性能好、重量輕的特點。已在500kV線路上掛網運行。