絕緣體的作用是使接觸件保持正確的位置排列,并使接觸件與接觸件之間,接觸件與殼體之間相互絕緣。故絕緣件必須具備優(yōu)良的電氣性能,機械性能和工藝成型性能。特別是隨著高密度,小型化接線端子的廣泛使用,絕緣體的有效壁厚越來越薄。這對絕緣材料,注塑模具精度和成型工藝等提出了更苛嚴(yán)的要求。由于絕緣體表面或內(nèi)部存在金屬多余物,表面塵埃,焊劑等污染受潮,有機材料析出物及有害氣體吸附膜與表面水膜融合形成離子性導(dǎo)電通道,吸潮,長霉,絕緣材料老化等原因,都會造成短路,漏電,擊穿,絕緣電阻低等絕緣不良現(xiàn)象。
懸式絕緣子,一般由絕緣件(如瓷件、玻璃件)和金屬附件(如鋼腳、鐵帽、法蘭等)用膠合劑膠合或機械卡裝而成。絕緣子在電力系統(tǒng)中應(yīng)用很廣,一般屬于外絕緣,在大氣條件下工作。架空輸電線路、發(fā)電廠和變電所的母線和各種電氣設(shè)備的外部帶電導(dǎo)體均須用絕緣子支持,并使之與大地(或接地物)或其他有電位差的導(dǎo)體絕緣。
一般用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)電力線路(俗稱:電線桿),架線絕緣體,能夠在架空輸電線路中起到重要作用。慢慢發(fā)展于高型高壓電線連接塔的一端掛了很多懸狀的絕緣體,它是為了增加爬電距離的,通常由硅膠或陶瓷制成,就叫絕緣子。絕緣子在架空輸電線路中起著兩個基本作用,即支撐導(dǎo)線和防止電流回地,這兩個作用必須得到保證,絕緣子不應(yīng)該由于環(huán)境和電負(fù)荷條件發(fā)生變化導(dǎo)致的各種機電應(yīng)力而失效,否則絕緣子就不會產(chǎn)生重大的作用,就會損害整條線路的使用和運行壽命。
20世紀(jì)80年代,清華大學(xué)、武漢水利電力學(xué)院等單位在國家“七五”計劃支持下,開始了復(fù)合絕緣子研制,兩個單位的傘裙材料都采用高溫硫化硅橡膠,金具和環(huán)氧玻璃鋼芯棒的連接方式采用了不同的技術(shù)路線,清華大學(xué)采用的是內(nèi)楔式結(jié)構(gòu)。武漢水利電力學(xué)院采用的是外楔式結(jié)構(gòu)。兩校的科技成果分別轉(zhuǎn)讓到企業(yè),并轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。初,電力運行部門對復(fù)合絕緣子的使用性能心存疑慮,對掛網(wǎng)運行很慎重,只是在110 kV以下電壓等級不重要線路上掛少量試品進行帶電考核。1990年華北地區(qū) 生大范圍嚴(yán)重污閃事故,試用的復(fù)合絕緣子顯示 出優(yōu)異耐污閃能力,受到電力運行單位的喜愛,很多 部門主動采用這項新技術(shù),擴大試運行規(guī)模和范圍, 大大提高了輸、配電線路的耐污閃能力,并減輕了線 路清掃的工作量,因而受到電力運行單位歡迎。經(jīng) 過幾年運行考核,電力主管部門肯定了復(fù)合絕緣子 是一項防污閃新技術(shù),并開始在兒110kV以上電壓 等級應(yīng)用。