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輸電線路用懸式耐張復合絕緣子

複合懸式/耐張絕緣子，其主要結構一般由傘裙護套（hosing and shed、玻璃鋼芯棒（FRP core)和端部金具（end-fitting)三部份組成。主要作用是將高壓輸電導線與線路桿塔在機械上進行相互連接，同時在電氣上相互絕緣。

特點

複合絕緣子具有良好的防污閃性能是其得到快速發展的重要原因。因表面污染而引起的絕緣子污閃，是電網安全運行的主要威脅，也是選擇線路絕緣子的決定因素。瓷絕緣子表面為高能面，被水浸潤後形成連續水膜，同時受到污穢的作用，易發生污閃現象，因此日常運行中要採人工清掃或者塗抹矽橡膠塗料的措施。

複合絕緣子的構成材料是矽橡膠複合材料，傘裙護套表面為低能面，因此具有良好的忄曾水性和憎水遷移性。即使處於潮濕污穢的環境中，在復合絕緣子傘裙表面也不會形成連續的水膜，只有相互獨立的水珠顆粒，因此復合絕緣羊具有良好的耐污性能。雖然，經過了一定的運行年限後復合絕緣子憎水性會變差，但相對於瓷質絕緣子，其閘污性能仍然很高。此外複合絕緣子還具有如下的優良特性：

• 複合懸式絕緣子電氣性能優越，機械強度高，內部承載的環氧玻璃引拔棒抗張抗彎強度比普通鋼材高2倍，是高強度瓷材料的8~10倍，有效提高了安全運行的可靠性。
• 複合懸式絕緣子耐污性能好，抗污性能好，抗污閃強力強，其濕耐受電壓和污穢耐受電壓為相同爬距瓷絕緣子的2~2.5倍。且不需清掃，能在重污穢的去安全運行。
• 複合懸式絕緣子體積小、重量輕(僅為同電壓等級瓷絕緣子的1/6~1/9).結構輕巧，便於運輸和安裝。
• 複合懸式絕緣子矽橡膠傘裙具有良好憎水性能，其整體結構保證了內絕緣不受潮，不需進行預防性絕緣監測試驗，不需清掃，減少了日常維護工作量。
• 複合懸式絕緣子密封性能好，耐電蝕能力強，傘裙材料耐漏電起痕達TMA4.5級水平，具有良好的耐老化、耐腐蝕、耐低溫性能，可適用於-40℃~-50℃地區。
• 複合懸式絕緣子具有很強的抗衝擊性和防震性能，其良好的防脆性和抗蠕變性，不易破碎、抗彎曲、抗扭強度高，可承受內部壓強，防爆力強，可與瓷、玻璃絕緣子互換作用。

維護簡單

瓷絕緣子存在零值擊穿，零值檢測和零值更換問題，而復合絕緣子沒有這樣的問題。複合絕緣子在安裝之後基本不需要維護，大大降低維護成本。一般懸式瓷絕緣子為內膠裝結構，鋼腳嵌人瓷球頭內部，所以在工作電壓下，電場強度在鋼腳處最為集中。內膠裝使用粘合劑。因為瓷，水泥鋼腳的熱膨脹係數各不相同，當瓷絕緣子受到冷熱變化時，各部件熱膨係數的差異將使瓷件受到較大的壓應力和剪切應力，故瓷質部分易開裂或易擊穿而形成零值絕緣子。複合絕緣子在機構上屬於不可擊穿結構，因此不存在零值問題。

耐污性能優異

複合絕緣子具有良好的防污閃性能是其得到快速發展的重要原因。因表面污染而引起的絕緣子污閃，是電網安全運行的主要威脅，也是選擇線路絕緣子的決定因素。瓷絕緣子表面為高能面，被水浸潤後形成連續水膜，同時受到污穢的作用，易發生污閃現象，因此日常運行中要採用人工清掃或者塗抹矽橡膠塗料的措施。

據統計，河南省電網近十幾年來經受了兩次較大範圍的污閃事故。在 1990 年和 2001 年大面積污閃事故中，瓷質絕緣子閃絡 104 次，佔 67%；玻璃絕緣子閃絡50次，佔 32%；而復合絕緣子僅因覆冰閃絡 1 次，佔1%。

複合絕緣子的構成料是矽橡膠材料，傘裙和護套表面為低能面，因此具有良好的憎水性和憎水遷移性。即使處於潮濕污穢的環境中，在復合絕緣子傘裙表面也不會形成連續的水膜，只有相互獨立的水珠顆粒，因此復合絕緣子具有良好的耐污性能。雖然，經過了一定的運行年限後復合絕緣子憎水性會變差，但相對於瓷質絕緣子，其耐污性能仍然很高。

機械性能

複合絕緣子所使用的玻璃纖維芯棒的軸向抗拉強度很高，一般都在600MPa以上，目前最新採用的ECR耐酸型芯棒的抗拉強度在1000MPa以上，這麼高的強度是瓷的5 - 10倍，與優質的碳素鋼的強度相當。但是芯棒材料的單位長度的質量比瓷和鋼都輕得多。複合絕緣子可以製造出強度很高、質量很輕的產品。

抗老化性能

瓷質絕緣子有近百年的運行經驗，其抗老化能力較強。在投人運行後相當長的時間內，如果不發生零值損壞，可以不用考慮老化及更換的問題。

複合絕緣子屬於有機材料絕緣子，在運行中受到大氣、高、低溫、紫外線、強電場或其他一些因素的影響，傘裙護套中的有機材料會發生老化、劣化現象，從而造成複合絕緣子絕緣性能的降低，影響到復合絕緣子的使用壽命。但是從目前的運行經驗上看，複合絕緣子的使用一般可以達到10年以上。

經濟性能

據相關計算，不管是新建線路，還是舊線路更新，採用複合絕緣子比瓷絕緣子更加經濟，而且採用複合絕緣子後期運行維護工作量小，不需要進行零值檢測。

*說明：以上數據作為參考。