超高壓輸電系統線路絕緣子的可靠性分析評價

線路絕緣子性能的優劣直接影響到輸電線路，特別是超高壓（EHV）輸電線路運行的可靠性和經濟性。脈沖變壓器一種寬頻變壓器。對通信用的變壓器而言，非線性畸變是一個極重要的指標，因此要求變壓器工作在磁心的起始導磁率處，以至即使象輸入變壓器那樣功率非常小的變壓器，外形也不得不取得相當大。變壓器溫升：高壓變壓器在周圍溫度40℃以下及額定負載下連續運轉，以電阻法測定的繞組升溫不得超過65℃，在此條件運轉下，上層絕緣油的溫升用溫度計測定，不得超過60℃，繞組最高溫升部分不得超過80℃。鐵芯一般都是用硅鋼片制做的。硅鋼是一種含硅的鋼，其含硅量在0．8～4．8%。由硅鋼做變壓器的鐵芯，是因為硅鋼本身是一種導磁能力很強的磁性物質，在通電線圈中，它可以產生較大的磁感應強度，從而可以使變壓器的體積縮小。因此，如何評價EHV輸電絕緣子的可靠性，已成為電力部門和絕緣子制造部門尤為關注的問題。

架空輸電線路絕緣子有瓷絕緣子、玻璃絕緣子和有機復合絕緣子三種。 我國的生產現狀主要是生產和使用瓷絕緣子，國內玻璃絕緣子的生產能力僅占國內絕緣子總需求的20%，我國復合絕緣子的研發起步較晚，近年來由于該技術在國內外的迅速發展，其生產和使用也呈上升趨勢。

1評價絕緣子可靠性的五個標準

運行的可靠性是決定絕緣子生命力的關鍵。Zui的好評價應該是輸電線路上大量絕緣子長期運行的統計結果和可靠性試驗所反映出來的性能水平。因此，絕緣子的評價應遵循以下標準:

（1）壽命周期

產品在標準管理規定的使用不同條件下，能夠通過保持其性能不低于出廠質量標準的zui低使用年限為壽命周期。此項工作指標體系不僅可以反映絕緣子的安全使用期，也能反映輸電線路市場投資的經濟性。我國曾先后多次對運行5～30年的玻璃和瓷絕緣子數據進行研究機電設備性能目標跟蹤方法對比試驗。結果發現表明:玻璃絕緣子的使用網絡壽命取決于金屬附件，瓷絕緣子的使用壽命取決于絕緣件［1］。玻璃絕緣子的壽命周期可達40年，而瓷絕緣子除全面建設采用一些國外學習先進生產制造信息技術問題后有可能存在較大變化幅度地延長其壽命周期外，其平均壽命周期僅為15～25年；復合絕緣子經歷了三代的發展，但從迄今世界國家范圍內的試驗及運行測試結果比較分析方面來看，其平均壽命周期理論只有7年［2］。

（2）失效率

運行失效絕緣子數量與運行絕緣子總數的之比稱為年損失效率。對于家用玻璃絕緣子，平均損耗效率為（1~4）10-4/a[1]。但國產瓷絕緣子的損耗效率比玻璃絕緣子高出1~2個數量級。對于復合絕緣子，由于無法預測壽命周期，復合材料的配方和制造工藝無法完全確定，損失效率難以預測。

（3）失效檢出率

檢測率對線路安全運行的影響比故障率本身更重要。 檢測率取決于絕緣子故障的形式和原因。 玻璃絕緣子的失效模式為自動斷裂和零值自斷裂。 玻璃絕緣子的自斷不是老化，而是失效的唯一形式，因此通過目視檢查可以很容易地檢測到絕緣子的失效。 故障檢測率可達100%。 瓷絕緣子的失效形式主要是頭部隱伏零或低值，復合絕緣子的失效形式主要是傘形裙部腐蝕和復合界面隱伏擊穿。