玻璃绝缘子“零值”自爆和良好的残段抗拉强度
“零值”自爆这种特性是钢化玻璃绝缘子优于其他绝缘子*显著的特点。钢化玻璃绝缘子无隐蔽缺陷,与瓷绝缘子相比,只要玻璃体是完好的就不用检测,给线路运检部门巡线和及时发现提供了的便利。自爆后的玻璃绝缘子残段仍然具有很好的抗拉强度。残段的电气性能同样可靠,即使有过高的电应力,如过电压引起的闪络跨越包括残段的绝缘子串时,内部电弧被残段头部压得很紧的玻璃颗粒所阻止,而电弧完全在外面。所以不会造成线路掉线的恶性事故。当玻璃绝缘子在自破时,落地的碎玻璃呈不规则的颗粒状,颗粒直径约10 mm。由于玻璃绝缘子串下方有电气设备,颗粒掉在设备上,二次散落的范围较大,直径可达3~4 m。玻璃绝缘子串所挂构架的下方,有阻波器、避雷器、隔离开关、耦合电容器,包括主变压器等电气设备,其玻璃颗粒不会打坏电气设备。
钢化玻璃自爆机理
玻璃绝缘子玻璃件为钢化玻璃,其特点是表面存在压应力,内部存在张应力。
玻璃件应力的生成原因是玻璃件加工中的温度变化。当已被加热至软化温度(760~780℃)的玻璃件快速冷却时,表面层急冷力收缩,但内部温度仍然较高处于膨胀状态,导致表面层收缩受阻,在表面层中留下压应力;随后内部温度降低开始收缩,但此时表面层已经硬化,导致内部收缩受阻而产生张应力。这两种应力一直到完全冷却和温度梯度全部消失后均匀分布在玻璃件内,为永6久应力。
玻璃绝缘子玻璃件中压应力和张应力的平衡一旦被破坏,在应力作用下会迅速产生裂纹,进而造成玻璃件粉碎,也即自爆。
瓷/玻璃盘型悬式绝缘子的钢脚、钢帽结构与普通瓷/玻璃盘型悬式绝缘子一致,伞裙部位结构不同。
瓷/玻璃复合盘型悬式绝缘子的内部结构根据绝缘件类型可分为两类:
瓷芯/玻璃芯形状与普通盘型悬式绝缘子的瓷件/玻璃件相同,在其表面粘接6一定厚度的硅橡胶层;
此结构与涂覆RTV的盘型悬式绝缘子十分相似,但表面的硅橡胶层厚度远厚于涂覆RTV盘型悬式绝缘子表面的涂层厚度。
机械性能:玻璃绝缘子在运行中常受到导线的重力和张力、风力、覆冰重量、玻璃绝缘子自重、导线振动、设备操作机械力、短路电动力、地震和其他机械力的作用。国家的有关标准对机械性能规定有严格的要求,对玻璃绝缘子的机械性能,要玻璃绝缘子能够承受导线的重力和张力,承受不同阻力,使玻璃绝缘子在不同的使用中具有良好的使用价值。
目前已发现有两个基因座以反式活化方式影响绝缘子的功能:基因S2J(Hw)编码的核蛋白识别绝缘子,绝缘子同其结合后才有绝缘作用。当该基因突变后,尽管y基因座中插入了绝缘子,但失去了绝缘作用,y在所有组织中都表达。另一个基因座是mod(mdg 4),该基因发生突变后,其效应正好与Su(Hw)相反,即这些突变型都增强了绝缘作用,使绝缘子的绝缘效应不再有方向性而得到扩展,也就是阻断了上游和下游两侧的增强子的效应。有一种解释认为先是Su(Hw)同绝缘子DNA结合后,使绝缘子有绝缘效应。mod(mdg4)同Su(Hw)结合,使绝缘子失去绝缘效应;突变的mod(mdg4)不能同Su(Hw)结合,于是绝缘子又增强了绝缘作用。
玻璃绝缘子在生产和运行的头几年,就发现它比瓷绝缘子有如下一系列优点:
由于玻璃绝缘子表层的机械强度高,使表面不易发生裂缝。玻璃的电气强度一般在整个运行期间保持不变,并且其老化过程比瓷要缓慢得多,因此玻璃绝缘子主要由于自损坏而报废,在运行第-一年内发生,可是瓷绝缘子的缺陷只有在运行几年以后才开始发现。