【摘要】：針對四川電網(wǎng)輸電線路懸式瓷絕緣子斷串事故頻發(fā)的問題,抽樣選取了一批運(yùn)行3~25 a的瓷絕緣子試品,對其老化形式進(jìn)行了調(diào)查分析,并分別通過工頻擊穿電壓試驗、沖擊擊穿試驗、機(jī)電破壞負(fù)荷試驗、X射線衍射試驗和掃描電鏡試驗測試了其電氣、機(jī)械、材料性能。結(jié)果表明,懸式瓷絕緣子的老化形式主要包括鐵帽炸裂、鋼腳腐蝕、瓷體裂紋、釉面蝕損、內(nèi)部擊穿等;運(yùn)行瓷絕緣子的機(jī)電性能分散性較大,產(chǎn)品自身質(zhì)量對其劣化程度具有顯著影響,電氣和機(jī)械性能劣化程度關(guān)聯(lián)性較小;電瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)直接影響瓷絕緣子的宏觀機(jī)電性能,運(yùn)行狀況良好的瓷絕緣子與劣化瓷絕緣子的微觀結(jié)構(gòu)存在較大的差異。建議將X射線衍射試驗和掃描電鏡試驗作為瓷絕緣子的采購驗收試驗之一,并定期對運(yùn)行瓷絕緣子進(jìn)行抽樣檢測,以確保輸電線路安全運(yùn)行。
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圖片說明： 底櫻噱蠱湮露?急劇升高，在瓷件與鐵帽結(jié)合處產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力和熱應(yīng)力，這是鐵帽炸裂的外部原因。1.2.2鋼腳腐蝕圖3所示為一支運(yùn)行25a的瓷絕緣子鋼腳腐蝕現(xiàn)象，在污穢嚴(yán)重的地區(qū)，鋼腳腐蝕是瓷絕緣子老化的普遍現(xiàn)象，，特別是對于直流絕緣子，受電解作用，鋼腳腐蝕現(xiàn)象更加嚴(yán)重。使用鋅環(huán)作為犧牲電極是預(yù)防絕緣子鋼腳腐蝕的有效方式，但對于早期輸電線路上經(jīng)過長期運(yùn)行的瓷絕緣子，并沒有采取鋼腳保護(hù)措施，其腐蝕問題比較突出。鋼腳受到腐蝕后，其直徑逐漸減小，導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度下降，成為(a)絕緣子斷串(b)導(dǎo)線落地圖1輸電線路瓷絕緣子掉串事故Fig.1Stringbreakageaccidentsofporcelaininsulatorsontransmissionlines(a)炸裂鐵帽(b)膠裝水泥孔洞圖2鐵帽炸裂Fig.2Capcracking圖3鋼腳腐蝕Fig.3Pincorrosion絕緣子安全運(yùn)行的一大隱患。1.2.3瓷體裂紋由水泥膨脹引起的瓷體徑向裂紋[30]也是引起瓷絕緣子失效的原因之一，水泥膨脹會導(dǎo)致絕緣子機(jī)械強(qiáng)度下降，瓷體裂紋最終會引起絕緣擊穿。統(tǒng)計表明，瓷體裂紋現(xiàn)象與特定的生產(chǎn)批次有關(guān)[22]，成都電業(yè)局于2013年對某220kV輸電線路開展防污消缺工作時發(fā)現(xiàn)35片瓷絕緣子出現(xiàn)瓷體裂紋現(xiàn)象，如圖4所示，該線路僅投運(yùn)4a，出現(xiàn)瓷體裂紋的絕緣子均為某廠家生產(chǎn)的同批次產(chǎn)品。1.2.4釉面蝕損釉是覆蓋在瓷絕緣子表面的一層平滑玻璃態(tài)物質(zhì)，其厚度約為0.2~0.3mm。在長期運(yùn)行過程中，
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