第8章架空輸電線路運(yùn)行中的測試1§12架空輸電線路運(yùn)行中的測試§8.1架空線路限距和弧垂的測量§8.2導(dǎo)、地線的振動測量§8.3導(dǎo)線連接器的測量§8.4劣化絕緣子的檢測§8.5絕緣子等值附鹽密度（污穢度）測量主要內(nèi)容2

瓷質(zhì)絕緣子大多由絕緣材料（瓷）、金具及水泥等組合而成。鋼腳嵌入瓷頭內(nèi)部，用特種水泥膠接在一起。

（1）制造缺陷：包括材料、配方、工藝流程、結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)等的缺陷。如：配方不合理，工藝流程中原料混合不均勻、焙燒時(shí)火力不足等吸濕性氣孔；結(jié)構(gòu)不合理或成型時(shí)失誤、受力不均勻內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力裂紋、氣隙劣化。

2、絕緣子劣化的原因1）瓷質(zhì)絕緣子3

（2）運(yùn)行環(huán)境的影響：P160

①水泥（膠合劑）受潮時(shí)吸收水份和CO2體積變大，當(dāng)氣溫變化時(shí)會發(fā)生反復(fù)凍結(jié)、融解瓷體劣化。此外，水泥在干燥、凝結(jié)時(shí)產(chǎn)生吸濕性氣孔和裂紋。

②瓷質(zhì)絕緣子：∵瓷、水泥、金具三種材料的線膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱系數(shù)不同，鋼的熱膨脹系數(shù)是瓷的兩倍，熱脹冷縮時(shí)，使瓷件產(chǎn)生較大的壓應(yīng)力和剪應(yīng)力，瓷件易開裂劣化如烈日下突降暴雨瓷件開裂（體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的絕緣子更為嚴(yán)重）。經(jīng)驗(yàn)表明，質(zhì)量不好的絕緣子其夏季的劣化率比冬季高數(shù)倍。4（3）運(yùn)行工況的影響：

①承受長期運(yùn)行電壓作用和短時(shí)過電壓的作用有電暈或局部電弧（在潮濕污穢地區(qū)）局部發(fā)熱龜裂以致?lián)舸?/p>

②承受長期的機(jī)械負(fù)荷作用：經(jīng)驗(yàn)表明：同一噸位的絕緣子，承受的機(jī)械負(fù)荷越高劣化率就越高。一般來說，分布電壓高、承受的拉力較大的耐張串絕緣子的的劣化率明顯高于直線串；V形串的劣化率也大于直線串。瓷質(zhì)疏松和瓷質(zhì)成分不良的絕緣子劣化較快。瓷質(zhì)絕緣子在投入運(yùn)行20－30年就要普遍劣化。（4）施工中的破壞：

如在運(yùn)輸、施工中，沒有妥善的保護(hù)措施而受到外力沖擊、碰撞等。5由于鋼化玻璃與可煅鑄鐵、水泥的熱膨脹系數(shù)較接近，故在受到冷熱的變化后，水泥結(jié)合處不致發(fā)生較大的裂縫，而且不易像瓷質(zhì)絕緣子那樣在氣隙中產(chǎn)生微小局部放電，使氣隙逐年擴(kuò)大。此外，鋼化玻璃表面有8Kg/mm2的壓應(yīng)力，也使其有微小缺陷時(shí)不易擴(kuò)展。所以鋼化玻璃絕緣子的壽命長，國外稱其為“不老化”絕緣子。但目前我國制造鋼化玻璃絕緣子的工藝裝備和技術(shù)水平還很薄弱，使得其自爆率較高（1%左右），深棱型的鐘罩型玻璃絕緣子易積污，不易自潔，難以用于重污區(qū)。2）鋼化玻璃絕緣子63）復(fù)合絕緣子

復(fù)合絕緣子目前存在的問題是：機(jī)械拉伸破壞負(fù)荷的分散性大，傘套的憎水性易喪失，端頭的包封失效等。產(chǎn)生的原因：（1）芯棒與金具的壓接工藝和質(zhì)量不好。（2）硅橡膠配方中的氫氧化鋁（其作用是：提高復(fù)合絕緣子的耐漏電起痕能力）的含量過高，使得其憎水性能變差了。（3）早期的復(fù)合絕緣子端頭采用室溫膠的密封，存在一定的缺陷。目前改用先壓接再注射包封成型的工藝，已經(jīng)基本解決了此問題。7

根據(jù)輸電線路中出現(xiàn)零值絕緣子的情況統(tǒng)計(jì)和抽樣試驗(yàn)，絕緣子的劣化是遵循以下三個(gè)規(guī)律，即浴盆狀規(guī)律、隨機(jī)性規(guī)律、性能劣化速度呈差異性規(guī)律。

（1）浴盆規(guī)律――絕緣子的劣化分為三個(gè)階段：即早期、偶然期和損耗期。

早期故障階段：一般發(fā)生在工程投運(yùn)后的1-2年內(nèi)，有時(shí)也會延伸到第3年。此時(shí)出現(xiàn)的零值絕緣子較多。

偶然故障期：絕緣子相對穩(wěn)定，出現(xiàn)零值絕緣子的數(shù)量較少。如我國的瓷質(zhì)絕緣子（X-4.5或XP-7型）經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行之后，一般都相當(dāng)穩(wěn)定。據(jù)電力科學(xué)研究院1986年調(diào)查統(tǒng)計(jì)，我國的瓷質(zhì)絕緣子的劣化率一般在0.1%－0.3%之間。這一階段出現(xiàn)的零值絕緣子是偶然的，這個(gè)偶然故障期是很長的，長達(dá)30年，甚至更長。

損耗故障期：這一時(shí)期絕緣子的零值會顯著增多。在運(yùn)行中目前尚未看到這一情況。這是因?yàn)椋孩僦两裆形粗赖诙A段的時(shí)間到底有多長，這一確切時(shí)間無法回答；②這一時(shí)期的出現(xiàn)可能與平時(shí)對線路的維護(hù)檢修有關(guān)。3、懸式瓷質(zhì)絕緣子的劣化規(guī)律8（2）隨機(jī)性規(guī)律

――絕緣子在串中的劣化是隨機(jī)的。也就是說，零值絕緣子的出現(xiàn)與它在串中所在的位置無關(guān)，即靠近導(dǎo)線的絕緣子損壞率與串中其它位置絕緣子的損壞率是相同的。

――這是電力科學(xué)研究院和東北電力設(shè)計(jì)院在1986年對輸電線路零值絕緣子沿串分布的情況進(jìn)行了一次聯(lián)合調(diào)查，總結(jié)北京地區(qū)220kV、湖北500kV、西北220kV、330kV和紹興地區(qū)220KV的350萬片.年絕緣子的運(yùn)行情況后得出的結(jié)論。9（3）各種性能劣化速率呈現(xiàn)差異性規(guī)律。瓷質(zhì)懸式絕緣子的電氣性能、機(jī)械承載能力以及熱機(jī)性能隨時(shí)間增長而衰減的速度是不同的。這是通過對運(yùn)行中的110KV、220KV和庫存多年的瓷質(zhì)懸式絕緣子分別抽樣61、96個(gè)和17個(gè)進(jìn)行工頻火花、熱機(jī)試驗(yàn)、1h機(jī)電負(fù)荷、機(jī)電破壞和油中擊穿試驗(yàn)后得出的。