绝缘子（精选9篇）
试验目的：
交接
环境温度：1 19 9 ℃
安装位置
南郊工业园宁夏科勤水泥制品有限公司
生产厂家
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型
号
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出厂日期
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试验日期10..0 05 5..1 15 5
一、绝缘电阻（M Ω）
数量((片))
绝缘电阻((（（M Ω）
100000
二、交流耐压
（KV/min）
耐压标准：
42（KV/min）
耐压后绝缘：
100000（（MΩ Ω）
三、试验结论
试
验
结
论
经实验符合国家标准，可投入使用。
试验人员
张玮
邓彦国
报告整理：
尹婷
审核：
1 研究新型复合绝缘子的目的
据了解我国现在的发电量仅次于美国, 高压架空线路及网络规模巨大, 使用的悬式瓷或玻璃绝缘子以及复合绝缘子数量惊人。由于这些绝缘子都存在这样或那样的不同缺陷, 每年都有大量的事故发生。其中运行的瓷或玻璃绝缘子较多出现“零值”或“自爆”现象, 复合绝缘子则多有掉串及脆断事故发生, 而这些事故往往引发局部或大面积停电, 年年都给国家电力运营部门和用户造成巨大的经济损失。
为了更好的说明现有绝缘子存在的不同优缺点, 比较分析如下。
1.1 瓷或玻璃绝缘子的优缺点
缺点:重量大、属亲水性电介质, 因此抗“污闪”电压低、运行维护费用高、生产效率低、生产污染环境, 运行中常出现“零值”现象, 需经常更换, 影响供电污染环境。
优点:串联使用时呈容性, 在忽略绝缘子串其它分布电容的情况下, 等值电路如图1所示。
图1中 (a) 是一组3支绝缘子串, (b) 是它的等值电路, 在忽略绝缘子串其它分布电容的影响下, 可以认为电容C1~C3的值是大致相等的, 那么绝缘子串纵向电场U1~U3的分布也就是相对均匀的, 因此保证了每一支绝缘子都能在安全电压下运行。
1.2 现有复合绝缘子的优缺点
2 新产品结构及主要技术指标
(1) 新技术方案提供的基本结构如图3所示, 当用于高电压等级线路时可串联使用, 图中上连接件A和下连接件E是产品的机械联接部分, 它符合GB2314-1997电力金具的通用技术条件的要求。为了提供更大的机械负荷拉力加粗了主绝缘芯棒C的直径, 从而增加了与金具的粘接面积。另外采用环氧树脂粘接剂进行粘接, 新的数据表明, 我们研制的高强度粘接剂可提供800kg/cm2以上的平均拉力, 为产品提供了可靠充裕的抗拉伸性能。硅橡胶伞裙D为外绝缘和伞裙, 有防污闪和增加爬电距离的重要作用, 设计满足国家污秽等级要求。整体结构与现有复合绝缘子无太大区别, 芯棒与两端金具的连接采用粘接方式 (也可压接) 。产品的拉力负荷标准不小于160kN、210kN、250kN、300kN。
(2) 以GFJ-40.5/160型为例主要技术指标见表1。
从表中数据看出该新型复合绝缘子所有技术指标完全符合《GB/T20142-2006标称电压高于1000V的交流架空线路用线路柱式复合绝缘子-定义、试验方法及接收准则》的要求。
3 GFJ-40.5复合绝缘子与现有绝缘子比较优势
该技术所述复合绝缘子, 是一种新型高压线路用防“污闪”复合绝缘子, 新型绝缘子结构示意见图3。
3.1 新型复合绝缘子与瓷或玻璃绝缘子比较有如下优点
(1) 硅橡胶表面有憎水性及憎水迁移性, 因而有卓越的抗“污闪”性能。
A—上连接件B—绝缘芯棒C—硅橡胶伞裙D—下连接件优点:重量轻、抗“污闪”电压高、免维护、生产效率高、不污染环境。缺点:弯曲力小 (不适于弯曲力大的环境使用) 、如耐张杆、转角杆、终端杆, 与瓷或玻璃绝缘子互换性差。
(2) 不会产生自爆或出现“零”值的现象。
(3) 重量轻、便于安装、可降低塔杆的负荷。
(4) 免维护, 可降低大量维修资金。
3.2 新型复合绝缘子与现有绝缘子比较有如下优点 (现有复合绝缘子见图2)
(1) 互换性强, 新型复合绝缘子能与瓷或玻璃绝缘子直接整串或部分互换, 克服了现有绝缘子每个产品只适合一个电压等级的线路而不能部分置换的缺陷, 使用灵活方便。
(2) 适应性强, 可用于耐张杆、转角杆、终端杆, 而现有绝缘子适应性则相对较差。
(3) 结构强度大、抗脆断、抗浮冰能力强、安全系数更高更可靠。
(4) 串联使用时电场分布相对较均匀, 不易发生“电晕”放电和局部“闪络”。
4 产品研制过程中着重解决的问题
该产品突出了大拉力的特点, 如何解决好芯棒和金具的粘结问题是成败的关键, 因为现在运行的复合绝缘子每年都有数量不等的拉脱和脆断记录, 为此在新型绝缘子的研究过程中我们着重分析了以上问题的成因, 提出了应对措施和解决方案。
(1) 研制出高强纳米改性环氧树脂粘接剂。该粘合剂经反复试验、测试, 其粘接强度可承受800kg/cm2以上的拉力, 具有优异的耐油、耐酸、碱性能, 特别适应粘接各种金属, 绝缘子被拉脱的问题迎刃而解, 取得了令人满意的结果。
(2) 加大绝缘子芯棒直径, 提高了产品整体机械强度, 彻底解决了绝缘子脆断问题, 使运行可靠性进一步提高。
5 保证产品质量的几项措施
新型复合绝缘子是悬挂在输电线路塔杆上, 作为承载架空线路负荷保证输电线路安全运行的重要部件, 因此, 必须充分认识到该新产品的重要性, 为保证新产品的各项性能指标得到可靠落实, 还必须采取以下几项措施。
5.1 制定新型复合绝缘子的企业标准
由于新型复合绝缘子与现有复合绝缘子有很大的区别, 不仅仅是表面上结构紧凑、拉力及性能上的改善, 而且内在指标有更高的要求, 对于这一新产品, 目前国内还没有新的技术标准, 也没见到国外的相关报导。因此在研制新型复合绝缘子过程中, 首先根据GB/T7253—2005瓷或玻璃绝缘子的技术条件, 参照DL/T864—2004现有复合绝缘子的有关规定, 在满足新型复合绝缘子安全运行的基础上, 制定出新型复合绝缘子的企业技术标准。用于指导新型复合绝缘子的批量生产。
5.2 提高新型复合绝缘子的内绝缘性能
新型复合绝缘子的内绝缘是由玻纤树脂芯棒、硅橡胶护套组成。目前国内正规大企业生产的这两种材料均已达到国家标准, 能够满足新型复合绝缘子的基本要求。但在生产中我们关注玻纤树脂芯棒与外护套之间的接合面, 它是内绝缘的薄弱点, 对粘接的要求十分苛刻, 我们选用复合开姆洛克为介面的粘合剂, 这种材料粘接强度高, 耐热、耐水、耐腐蚀, 绝缘性能好。采用一次注射成型工艺, 从而保证了内绝缘的强度和可靠性。
5.3 调整硅橡胶配方适应新型复合绝缘子的要求
新产品用硅橡胶与现有绝缘子有所差异, 新产品在结构、内绝缘和爬电距离等方面需重新设计, 因此对硅橡胶又提出了更高的要求, 主要是需要调整硅橡胶的硬度, 但又不能以牺牲其它技术参数为代价, 经研究分析我们在原有硅橡胶配方中引入了适量的硅树脂, 取得了很好的效果;硬度在原来的基础上提高了10%~15%, 在耐腐蚀抗老化等指标上也有明显改善, 提高了新型复合绝缘子的抗浮冰能力和整体性能。
6 结语
研究开发GFJ-40.5型防“污闪”复合绝缘子, 填补国内空白, 顺应国家电力建设高速发展的形势, 可大幅度提高电力基本建设的速度和设施的技术装备水平, 希望在不久的将来这一新技术产品能得到积极的推广, 为我国的现代化建设做出应有的贡献。
图3 GFJ-40.5新型复合绝缘子
A——上连接件B——强力胶粘剂C——绝缘芯棒D——硅橡胶伞裙E——下连接件H——结构高度
摘要：目前国内高压线路挂网运行的绝缘子主要有三种:传统的瓷悬式绝缘子、钢化玻璃悬式绝缘子 (以下简称瓷或玻璃绝缘子) 和现有复合悬式绝缘子 (以下简称现有复合绝缘子) 。这三种绝缘子形成了国内三足鼎立的市场局面, 没有哪一种绝缘子能完全代替其他两种产品, 其中原因是多方面的, 主要是各有所长也各有不足, 关键是都无法彻底克服自身先天性的缺陷。
【关键词】 绝缘子 架空输电线路 杆塔
前言：
缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。架空导线处于绝缘的空气介质中，由于电压等级较高，为保证到导线对地有必要的绝缘间隙，需将数只悬式绝缘子串接起来，与金具配合组成架空线悬挂体系即绝缘子。根据受力特点，在直线型杆塔上组成悬挂串，输电线的绝缘配合，应使线路的绝缘配合，应使线路在工频电压、操作过电压、雷电电压等各种条件下安全可靠的进行。本文主要从介绍绝缘子的定义，绝缘子的分类，绝缘子的连接方式，绝缘子的作用，绝缘子的发展前景五方面对绝缘子进行综合性论述。
1. 绝缘子的定义
缘子俗称瓷瓶，它是用来支持导线的绝缘体。绝缘子可以保证导线和横担、杆塔有足够的绝缘。它在运行中应能承受导线垂直方向的荷重和水平方向的拉力。它还经受着日晒、雨淋、气候变化及化学物质的腐蚀。
2. 绝缘子的分类
从材料上分常见绝缘子分为：瓷质绝缘子、玻璃绝缘子、合成绝缘子
2.1瓷质绝缘子：
2.1.1盘形瓷质绝缘子：国产瓷质绝缘子，存在劣化率很高，需检测零值，维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故，目前已逐步被淘汰。瓷质绝缘子的主要结构是水泥、铁件、瓷质材料.
2.1.2瓷质棒式绝缘子：一般称作瓷拉棒，常用于10kV线路，35kV及110kV线路也有用到，在110kV的线路上，它的型号一般为XSH-110/70或XSH-110/100
2.2盘形玻璃绝缘子：具有零值自爆，但自爆率很低（一般为万分之几）。维护不需检测，钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上，仍能确保线路的安全运行。遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。在Ⅰ、Ⅱ级污区已普遍使用。
玻璃绝缘子的主要材料：铸铁头、钢化玻璃，由于材料的膨胀系数相近、力学强度高，其具有不易老化、抗拉能力强的特点，广泛应用与220kV及以上线路。
2.3棒形悬式复合绝缘子：具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点，在Ⅲ级及以上污区已普遍使用。
它的主要组成结构为由芯棒、伞裙护套（粘接层）、联接金具及附件（均压环）几部分组成，芯棒是由树脂粘接上百万根玻璃纤维沿轴线平行排列而形成的玻璃钢棒，芯棒受潮将发生水解反应，降低合成绝缘子的机械强度，引发掉串事故，因此确保芯棒不受潮是合成绝缘子安全运行的基本条件。合成绝缘子装配1～2只均压环，使电场分布均匀，防止高压电场加速合成绝缘子端部老化，并在过压时有引弧作用，缩短放电时间，确保伞裙表面不被电弧灼伤，因而对均压环的安装须要求严格操作。
3. 绝缘子的组合形式
3.1绝缘子端部金具压接形式
绝缘子端部的金具压接方式：内楔式、外楔式、压接式。压接式和内楔式、外楔式绝缘子的区别就在于压接式的棒芯仍然是个整体，棒芯在受力时不会像楔四绝缘子一样受到局部剪力作用发生端部耐力能力下降。
3.2绝缘子的连接方式
一般绝缘子有双联和单串组合两种方式。但是一般采用双联形式。双联组合：双联组合可以采用纵向布置或者横向布置，多采用纵向布置。因为纵向布置时，绝缘子串与杆塔连接简单，巡检方便，两串受力比较均匀，风偏时两串间距离不变；断联时，导线的垂直位移小。横向布置时，横担较长，巡查时不易检查，两串受力不易均匀，风偏时两串间距离小，有发生绝缘子串撞击的情况；断联时，倒显得垂直位移大，要承受附加冲力，因此采用纵向布置。由于合成绝缘子在使用一到两年后，会发生机械强度下降的问题，所以广泛应用于采用合成绝缘子的110kV及以上送电线路的耐张绝缘串上，以提高机械强度。
4. 绝缘子的作用
高压电线连接塔的一端挂了很多盘状的绝缘体,它是为了增加爬电距离的,通常由玻璃或陶瓷制成,就叫绝缘子。绝缘子是一种绝缘控件，在架空输电线路中起到重要作用，即起到支撑导线和防止电流回地的作用。以前绝缘子多用于电线杆，现在已逐步发展成为挂在高压电线连接塔一端的盘状绝缘体，通常是由陶瓷或玻璃制成的。绝缘子要保证在环境和电负荷条件发生变化时，各种机电应力保持不变，否则不仅起不到应有的作用，反而会损害整条线路的使用寿命。为了防止浮尘等污秽在绝缘子表面附着,形成通路被绝缘子两端电压击穿,即爬电。故增大表面距离,即爬距,沿绝缘表面放电的距离即泄漏距离叫爬距.爬距=表面距离/系统最高电压。根据污秽程度不同,重污秽地区一般采用爬距为31毫米/每千伏。零值绝缘子指的是在运行中绝缘子两端的电位分布接近零或等于零的绝缘子。零值或低值绝缘子的影响：线路导线的绝缘依赖于绝缘子串,由于制造缺陷或外界的作用,绝缘子的绝缘性能会不断劣化,当绝缘电阻降低或为零时称为低值或零值绝缘子。我们曾对线路进行检测,零值或低值绝缘子的比例竟高达9%左右.这是本公司线路雷击跳闸率高的另一主要原因。绝缘子是光滑的，可以减少电线之间的容抗作用，以减少电流的流失。
5. 绝缘体的发展前景
我国绝缘子行业中，除了避雷器运行较为平稳外，支柱和空心绝缘子取得了较大进步，套管类产品问题最多。据统计，绝缘子的故障率为0.3‰，其中高电压部分为0.1‰，玻璃和瓷绝缘子为0.2‰。因此各生产企业需要从设计、原材料、工艺过程等方面进一步加强质量控制，并加强与需求方的沟通，开发出不断满足电网建设需求的新产品，为智能电网的建设做出一定的贡献。绝缘子行业在快速发展的过程中，还存在着两方面的问题亟需解决：第一、企业规模小，行业集中度低，全行业比较“散”；第二、基础材料的研发影响着绝缘子技术的进步，仍需加大研发力度。经过近些年的不断发展，我国绝缘子产品的质量水平有了非常大的提高，很好的适应了我国电網发展的要求，其制造水平已经达到国际领先，运行表现也越来越好。近些年我国电力工业大发展给绝缘子行业的发展带来了前所未有的机遇，行业企业应紧抓机遇，依靠技术进步并加强质量管理，全力满足电力工业的需求，尤其是高档空心瓷绝缘子和套管类产品的市场需求。随着我国城网改造和智能电网建设的深入，绝缘子需求剧增，市场潜力巨大，发展前景看好。
参考文献：
[1]孟遂民，孔伟 《架空输电线路设计》.
[2]柴玉华，王艳军《架空线路设计》.
[3]关志成，刘瑛岩，周运翔，贾志东，王黎明 《绝缘子及输变电设备外绝缘》.
朔黄铁路发展有限责任公司 张炳伦
摘要：绝缘子污闪对电气化铁路运行造成的危害最大。水冲洗接触网绝缘子是提高绝缘子绝缘能力的有效手段，提高供电可靠性。本文介绍了水冲洗车列的组成、水冲洗人员组成及职责、水冲洗作业时间、作业方式、冲洗方法、异常情况的应急处理及水冲洗设备的维护等情况。
关键词：水冲洗 接触网 绝缘子 冲洗方法
目录
1.水冲洗原因与意义...................................3 1.1水冲洗原因.......................................3 1.2水冲洗意义.......................................3 2.水冲洗车组情况.....................................4 2.1水冲洗车列的组成.................................4 2.2水冲洗人员组成及职责.............................4 3.水冲洗作业情况.....................................5 3.1水冲洗作业时间...................................5 3.2水冲洗作业方式...................................5 3.3冲洗方法.........................................5 4.异常情况的应急处理.................................8 5.水冲洗设备的维护...................................9
1.水冲洗原因与意义
1.1水冲洗原因
绝缘子污闪对电气化铁路运行造成的危害最大，电气化铁路80％的事故是污闪事故，接触网50％的工作量是擦瓷瓶。电气化铁路几乎每一次大面积、长时间停电都是污闪事故造成的。1981年3月23日，石太电气化铁路沿线接触网发生大面积污闪，造成连续停电18小时28分；1982年2月18日至23日，石太电气化铁路沿线接触网再次发生大面积污闪，造成累积停电121小时12分。这两次大面积污闪事故，长时间中断了晋煤的外运通道，给东南地区的一些电厂和工厂造成了严重的经济损失。
由于06年初，朔黄铁路肃宁分公司管内(沧州西至黄骅港间)出现绝缘子大面积污闪现象，造成供电中断，严重影响铁路运输。增加绝缘子的抗污闪能力，有多种措施。如调整绝缘子的爬电距离或更换抗污性能高的绝缘子、加设增爬裙、涂防污涂料、净化绝缘子（清扫、水冲洗、气吹等）等。为了解决绝缘子污闪问题，公司先后更换了大爬距绝缘子和购置了水冲洗车。1.2水冲洗意义
水冲洗接触网绝缘子是提高绝缘子绝缘能力的有效手段，它能够将绝缘子表面的粉尘和电解质等污染物冲刷干净，减少绝缘子在恶劣天气下因污闪造成接触网跳闸，提高供电可靠性。
2.水冲洗车组情况
2.1水冲洗车列的组成
1．冲洗作业车：主要由受电弓、变压器、柴油发电机组、水泵电机、4门水炮、电源控制柜等组成，主要用于网上取电、发电、水泵控制、水炮发射、作业观察及指挥。
2．水罐车：供水炮用水。
3．牵引车两台：用内燃机车、轨道车或接触网作业车作为牵引动力，联挂于车列首尾。2.2水冲洗人员组成及职责
根据《关于下发<接触网水冲洗作业车使用维护管理办法>的通知》（朔黄部 运字〔2009〕009号）规定，每次水冲洗作业时成立作业组，归供电移动工队管理。作业组由工队管理人员1名、作业组长1名、网电工6名、电机钳工1名、驻站联络员1名、安全员1名、轨道车司机4名组成。职责分工如下：
1．工队管理人员：负责现场作业的安全质量卡控和车列管理，及时与有关部门和有关人员联系，监控作业的各个关键环节。
2．作业组长：负责水冲洗作业的各种具体工作，担当工作领导人。
3．网电工：负责水炮冲洗操作和上水。
4．电机钳工：负责所有电气设备、供水系统和水炮的运行及维修，测量水阻。
5．驻站联络员：负责与电调、车站联系，办理作业命令和行车命令，冲洗作业时负责本列防护（如观察邻线来车，机车过分相等），提报冲洗计划。
6．安全员：负责作业车出入库的引导、作业过程中的行车防护、现场作业的安全监督，并做好冲洗作业的有关记录。
7．轨道车司机：负责轨道车安全行车。
3.水冲洗作业情况
水冲洗车由成都西南交大科技园管理有限责任公司研制，于08年8月到货，肃宁分公司移动工队利用半月时间进行了学习、测试、试验、保养及调试，于同年9月11日随着2282号调度命令（肃宁北至太师庄区间）的下达，标志着接触网水冲洗绝缘子作业在朔黄铁路正式开启！3.1水冲洗作业时间
一般安排在入冬前和春融前的时段，遇有特殊情况需要水冲洗作业时安排特殊冲洗。(例如黄骅港站、港口站相对脏污比较严重，则需要进行重复冲洗，以便达到更好的效果）。3.2水冲洗作业方式
按接触网是否带电，分为带电和不带电水冲洗两种作业形式。
3.3冲洗方法
根据绝缘子情况，以及带电冲洗后，绝缘子污水影响绝缘子绝缘能力，确定冲洗方法。
1）冲洗分工要明确：单线冲洗时，可采用双枪跟踪法进行冲洗，两水枪射出的水流正常后将水柱从设备的下方慢慢举起，对准绝缘子
的根部，自下而上逐裙冲洗。冲洗的位置要对准，逐裙递升的速度要慢，不断往复循环上下左右移动以冲洗各侧，每冲一裙，务必干净，主枪应提前往上冲，辅枪落后约3～4裙，并适当上下来回以便及时把主枪线冲下的污水线冲断并稀释；双线冲洗时一炮冲远端，另一炮冲近端，以便充分发挥各炮的威力，严禁任意乱冲。
2）冲洗水平绝缘子时，先从带电侧开始冲洗，逐渐向构架方向移动。冲洗悬式绝缘子时，先将水柱指向带电体(导线)附近的绝缘子，由下而上冲洗，往复冲洗干净。
3）倾斜安装的设备与地面夹角大于45°时，其冲洗方法与垂直安装的设备相同；与地面夹角小于45°时，其冲洗方法与水平安装的设备相同。
4）冲洗速度要慢，特别是绝缘子的下半截,必须冲洗干净。5）冲洗绝缘子下半截时，务必保持上半截干燥，让它耐受住系统电压。为此水柱不能散花，水柱与被冲洗设备中心轴的夹角在冲洗下半截时尽量接近90°，冲洗上半截时应不小于45°。
6）冲下半截时，如绝缘子顶部有较强的放电声，说明被冲洗绝缘子盐密较大或者空气温度过大，上半截已受潮，应小心，尽量放慢冲洗速度，多冲洗下半截，使其干净，使放电声减少，让下半截绝缘强度恢复，耐受住系统电压。当已冲洗部分占被冲洗瓷件2/3（高度）以上，被冲瓷件顶部出现局部电弧时，水柱应指向局部电弧，迫使电弧熄灭。
7）在开始冲下半截时，当绝缘子顶部发生强烈电火花，且电弧
短路了3～4个瓷裙，这是盐密过高的象征，有可能发生闪络，应立即停止冲洗。严禁此时把水柱指向电弧，否则会造成闪络。
8）冲洗下半截时，如果冲洗不干净，冲洗可以暂停。但冲洗至上半截时，绝缘子已被全部溅湿，应继续冲洗完毕，在未完全冲洗干净时，不应停止。
9）如被冲洗的绝缘子与邻近绝缘子距离较小，可采用分段交替,同步递升方法冲洗:先冲洗每个绝缘子的１/４,然后到１/２,最后冲洗完。
10）垂直冲洗角应小于45°，水平冲洗角度应大于45°。11）并列绝缘子，应先冲洗下风侧，再冲洗上风侧。
12）冲洗作业自始至终应保持水压正常，否则不得冲洗带电设备。13）风口冲洗要借助风力，顺风冲洗要提前开炮，逆风冲洗要迟后开炮，提前和迟后要视风力大小而定，以保证有较长的冲洗时间。
14）区间冲洗运行速度保持６～８km/h匀速前进，站场及咽喉地区运行速度保持在３～５km/h，具体冲洗速度视绝缘子数量及脏污程度而略提高或降低。由工作领导人通知车上要令人员，要令人员通知司机控制速度。
15）在冲洗运行中，作业中严禁将炮口对人，尽可能避开站场作业人员或货物。
16）不允许冲的设备：分段绝缘器、分相绝缘器、其它不宜冲洗的设备，各段根据实际情况另行制定。
17）上下行同时冲洗时，如有邻线列车通过则停止冲洗邻线设备。
18）水冲洗车运行线路发生跳闸时，电气操作人员及时通知工作领导人，关闭变频器，断开电气控制柜电源，降下受电弓，并及时通知司机停车。工作领导人设法与电调联系，报告水冲洗车情况，请求送电。待送电后，工作领导人通知电气操作人员，升起受电弓，作业重新开始。
19）邻线发生跳闸时，电调通知车站座台人员，座台人员与车上工作领导人联系，检修完成后，工作领导人通知座台人员，要求电调送电，座台人员与电调联系，送电后通知工作领导人，作业重新开始。
20）当情况紧急，必须进行带电水冲洗作业，但有关条件又不能完全满足本标准的要求时，须经公司批准后方可进行。
4.异常情况的应急处理
充分考虑，在冲洗时可能发生绝缘子脱落或冲坏绝缘子，在作业车上配备抢修所需工具材料，并制定抢修措施。
1）发生故障时冲洗工作暂停，全体人员在工作领导人的统一指挥下进行抢修。
2）工作领导人设法与电调联系，办理抢修停电手续，并及时向分公司总值班室汇报。
3）根据电调命令由抢修人员完成验电接地，封闭线路工作。4）工作领导人指挥进行抢修，如果抢修工作量较大，应及时向电调报告请求临近网电工区支援。
5）水冲洗车运行线路发生跳闸时，电气操作人员及时通知工作领导人，关闭变频器，断开电气控制柜电源，降下受电弓，并及时通知司机停车。工作领导人设法与电调联系，报告水冲洗车情况，请求
送电。待送电后，工作领导人通知电气操作人员，升起受电弓，作业重新开始。
6）邻线发生跳闸时，电调通知车站座台人员，座台人员与车上工作领导人联系，工作领导人检查确认设备正常后通知座台人员，由座台人员与电调联系恢复送电，送电后通知工作领导人，作业重新开始。
5.水冲洗设备的维护
为确保春、秋水冲洗工作顺利进行，在使用过程和停用期间进行日常检查保养，具体情况如下：
1）移动工队负责水冲洗作业车、水罐车的日常维护管理，肃宁北站区轨道车班负责车辆本体的检查等事宜，修试工队负责高压电气设备的试验工作。
2）停用前检查确认水罐车内、水路管道无存水现象，如有存水，打开各个泄流开关直至全部放净，并将水罐顶盖及相关阀门、开关锁闭。
3）停用期间，取下水炮炮嘴并用柔软材料包好存放于干燥处所，同时将水炮用外护套盖好，以防损坏、生锈。另外对水冲洗车上的各种工具、备品、应急抢修用品进行清点并归类存放，在工队管理人员检查确认后，锁闭门窗并将钥匙交由工队保管。
4）每季冲洗作业前对电气部分进行通电检查一次，检查发电机状态、电气线路连接、控制室各指示灯显示是否正常，并对受电弓、高压室内隔离开关、熔断器、变压器进行外观检查并做好记录。
5）每季冲洗作业前和结束后对水罐车、水冲洗作业车外露的各部螺丝进行检查涂油一次，并做好相关记录。
6）车上的高压电气设备每年进行一次预防性试验，试验项目和标准应符合《朔黄铁路供电设备运行、检修、试验规程》的规定。
为加强国内外绝缘材料与绝缘技术的学术交流，推动绝缘材料与绝缘技术的发展，促进绝缘材料与绝缘行业科技创新，中国电工技术学会绝缘材料与绝缘技术专业委员会和中国电器工业协会绝缘材料分会定于2011年10月16~19日在苏州联合组织召开第十一届全国绝缘材料与绝缘技术学术交流会。
一、会议交流主要内容
1.高压电机、输变电设备新型绝缘材料与绝缘技术的研究；
2.中低压电机、工业电器和家用电器新型绝缘材料与绝缘技术的研究；
3.电线、电缆新型绝缘材料与绝缘技术的研究；
4.电子信息产品新型绝缘材料与绝缘技术的研究；
5.特种绝缘材料与绝缘技术的研究；
6.绝缘材料基础树脂合成技术、测试技术及测量仪器、设备研制技术的研究；
7.新型绝缘材料生产工艺装备研制技术的研究；
8.电气绝缘节能新技术、新成果的研究；
9.绝缘材料产品质量控制、标准化、环境保护及市场动态分析等；
10.绝缘材料基础原材料相关技术及其它相关技术的研究。
二、注意事项
1.会议将进行第十一届全国绝缘材料与绝缘技术学术交流会“福润达”杯优秀论文评选活动，届时将评出优秀论文若干篇，同时颁发证书和给予奖励，并将优秀论文向总会推荐。
2.会议将邀请国外专家和公司参加。
3.会议还将为企业发布信息和展出新产品提供服务，欢迎各单位在会上发布信息和展出新产品或做广告。
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中国电工技术学会绝缘材料与绝缘技术专业委员会
中国电器工业协会绝缘材料分会
【摘要】测量绝缘电阻是发现高压电力设备是否有贯通的集中性缺陷、整体受潮或贯通性受潮等缺陷的一种手段。绝缘电阻的测试结果与测试接线、测量环境等多种因素有关，为了正确判别电器设备的绝缘性能，有必要对绝缘电阻的测量进行分析。
【关键词】电流互感器；绝缘电阻
电流互感器是发电厂和变电站的重要设备，产品性能的好坏对电力系统的安全稳定运行有重要影响。出厂试验是保证产品性能的重要一环。而绝缘电阻试验是其他高压试验的基础，是一项简便而常用的试验方法，下面就生产过程中遇到的问题对绝缘电阻测量进行系统说明。
1、测量原理
绝缘就是不导电的意思，世界上没有绝对“绝缘”的物质，在绝缘介质两端施加直流电压时，介质中总会有电流流过。这个电流可以看成由三种电流组成：由电导决定的漏导电流、由快速极化决定的电容电流和缓慢极化产生的吸收电流。其中漏导电流不随时间而改变，电容电流瞬间即逝，吸收电流随加压时间逐渐衰减，这个时间与试品的电容量有关，电容量越大，衰减时间越长，研究表明，吸收电流与被试设备受潮情况有关，吸收电流与时间的曲线叫吸收曲线。不同绝缘的吸收曲线不同，对同一绝缘而言，受潮或绝缘有缺陷时，吸收曲线也不相同，因此，可以通过吸收曲线来判断绝缘的好坏。
2、使用仪表
目前常用的仪表是手摇式兆欧表，从外观上看有三个接线端子，它们是“线路”端子L-接于被试设备的高压导体上；“地”端子E-接于被试设备的外壳或地上；“屏蔽”端子G――接于被试设备的高压护环上，以消除表面泄漏电流的影响。兆欧表的内部结构是由电源和测量机构组成。电源是手摇发电机，测量机构为电流线圈和电压线圈组成的磁电式流比计机构。当摇动兆欧表时，发电机产生的电压施加试品上，这时在电流线圈和电压线圈中有两个电流流过，将会产生两个不同方向的旋转力矩，二者平衡时指针指示的数值就是绝缘电阻的数值。随着科技的发展，目前数字式兆欧表已经问世，其量程可以切换，测量速度快而且准确，体积小、质量轻，适合现场使用。我们使用的是ZC-7型手摇兆欧表，电压为2500V。
3、影响绝缘电阻测量的因素
3.1湿度的影响随着周围环境的变化，电力设备的吸湿程度也随着发生变化。湿度增大时，绝缘因毛细管的作用，将吸收较多的水分，使电导率增加，降低了绝缘电阻的.数值，尤其对表面泄漏电流的影响更大。电流互感器的制作过程中，最容易吸湿的阶段是出罐后的装配过程。因此，装配时，应选择晴好的天气而且器身暴露在空气中的时间不宜过长。
3.2温度的影响对于电流互感器这种使用富于吸湿的材料，其绝缘电阻随着温度的升高而减小。一般来讲，温度变化10度，绝缘电阻的变化达一倍。每次测量不可能在同一温度下进行，因此，必要时应对绝缘电阻数值进行温度换算。
3.3表面脏污的影响试品表面脏污会使表面电阻率大大降低，使绝缘电阻下降，在这种情况下必须消除表面泄漏电流的影响，以获得正确的测量结果。
3.4残余电荷的影响对有残余电荷被试设备进行试验时，会出现虚假的现象，当残余电荷的极性与兆欧表的极性相同时，会使测量结果虚假的增大。当残余电荷的极性与兆欧表的极性相反时，会使测量结果虚假的减小。因此，对大容量的设备进行绝缘电阻测量前，应对设备进行充分的放电。
此外，兆欧表的连线铰接或拖地也会使测量结果变小，外界电场的干扰以及测量时L端子和E端子接反都会对结果产生一定的影响，测量时应全面考虑，综合判断。
4、电流互感器绝缘电阻的测量
电流互感器绝缘电阻的测量包括一次对二次及地、二次之间及对地、一次段间，以及生产过程中的储油柜、二次接线板和底座等。要做出正确的判断除了解上述影响绝缘电阻的因素还必须知道电流互感器的整体结构及原理，此外，对于生产过程中的干燥工艺、组装过程中脏污等也会影响测量结果。例如，曾发现一台电流互感器二次某一个绕组对地的绝缘电阻不合格，经仔细检查发现为组装过程中不慎将一个细小的小铜丝短路于二次绕组和接线板之间，去除后再次测量，结论合格。绝缘性能是产品质量的重要指标，因此应严格控制出厂试验这一关。
5、结论
测量绝缘电阻是进行工频耐压、介质损耗、局部放电等其他高压试验的基础，它具有测量简便、易于发现绝缘的缺陷的优点。但必须了解它的测量原理以及对测量结果的综合判断，这样才能得到正确的结论。
参考文献
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关键词：高压绝缘子,水冲洗车组,总体设计
随着全国铁路电气化技术的推广, 绝缘子的污秽闪络已成为影响列车正常运行的主要因素, 频繁的污闪所引发的跳闸给接触网正常供电带来极大的安全隐患。目前, 最省时、最有效的避免接触网绝缘子污闪的方法是采用绝缘子水冲洗车组对绝缘子进行带电水冲洗。
绝缘子带电水冲洗车组由水罐车、平板车及冲洗装置底架、水压系统、水炮及辅助装置等组成。由轨道车牵引, 采用受电弓取电或发电机供电的方式, 可进行绝缘子带电 (不带电) 的单炮独立冲洗作业、双炮和四炮同时冲洗作业。冲洗装置固定在平板车上, 由水罐车提供水源[1]。
1 绝缘子水冲洗车组主要结构
1.1 司机室
司机室分为操纵间、高压间、休息间、卫生间[2]。司机室为全钢结构, 外墙板及外顶板均为钢板, 内墙板为双贴面板, 中间填加防振隔热阻尼浆及聚胺酯硬泡沫隔热层。各间隔板为双层装饰板, 高压间加采光板作屏蔽用。司机室两侧为客车窗户, 前后端有司机室门, 有走廊。司机室地板为木质层压地板, 地板下部为线道及空气管道。操纵间前端设一固定玻璃窗, 操纵间与高压间隔墙安有观察窗, 休息间有4个硬卧铺和1个茶几, 卫生间有洗手池和便池, 车顶安装储水箱和受电弓。操纵间和休息间各有一台空调, 高压间有排风扇, 各间及走廊有顶灯, 走廊安有警示灯及4个折叠椅。
1.2 车体
底架由中梁、侧梁、枕梁、端梁、大横梁、小横梁、纵向辅助梁及支架座和钢地板组焊而成。中梁由两根600H型钢组焊成鱼腹梁, 侧梁为240mm×80 mm×9 mm槽钢, 枕梁、大横梁为钢板组焊结构;采用符合运装货车[2002]28号文件要求的直径为338 mm的锻造上心盘, 并加装心盘磨耗盘。底架下部吊挂有工具箱、蓄电池箱、空压机等。
1.3 转向架
采用转K2型转向架, 转向架组装时, 在车辆每根轴头上安装接地装置。转K2型转向架是货车成熟产品, 车辆的平稳性好。
1.4 风手制动装置
风手制动装置采用制动主管压力能满足500k Pa和600 k Pa的空气制动装置。主要由改进型120型空气控制阀、2个203×254整体旋压密封式制动缸、2个ST2-250型闸调器、编织制动软管总成、球芯折角塞门、组合式集尘器、高摩合成闸瓦、法兰接头、奥-贝球铁衬套及配套圆销等组成。
1.5 车钩缓冲装置
采用C级钢材质的13A型下作用车钩、C级钢材质的13A型钩尾框、合金钩尾销、ST型缓冲器。
1.6 电气控制系统
为冲洗车提供电源, 进行电气控制及接地等。车载发电机组通过蓄电池在充电机需要的时候可以给其充电。直流线路和控制按钮集中在端子柜内部并设有保险。底架下入库插座箱可实现外接交流供电和车载交流供电之间的切换。
1.7 水冲洗装置
水冲洗装置是通过水泵电机把水输送到水炮中, 移动水炮调节冲洗的方位和角度, 形成压力射流, 进行冲洗作业。
1.8 水罐车
水罐车是为冲洗提供水源。罐体顶部设有排气管, 罐内设有内梯。车辆一位端设有攀登罐顶的端梯, 罐顶及人孔周围设有工作台及防护栏杆。水罐车安装有进水管, 出水管和水位计装置, 并能准确的根据水位计确定用水量。
2 冲洗方法
绝缘子带电水冲洗车的操作主要分为两部分, 一部分是控制室的操作, 另一部分是水炮的操作。4台水炮既可单独工作, 也可同时工作, 完成对绝缘子的带电 (不带电) 水冲洗作业, 操作方法及步骤说明如下[3]。
1) 冲洗前的检查准备工作。检查发电机组的油箱确保已装满柴油, 水箱中已装满冷却水。检查各电气连接线缆, 确保没有松动、破损等现象。上水可采用水鹤、客车注水阀和消防接头三种方式。水罐内的水量不能超过水罐的最高水位界限。上水完毕后, 打开水罐的出水截止阀。
2) 按发电机组的操作步骤启动发电机组, 合上电源切换柜里的空气开关QF1, 将面板切换开关旋至发电, 此时的供电系统为柴油发电机组。合上电源切换柜里的空气开关QF3, 按下面板上空压机开关, 打开受电弓控制按键, 受电弓升弓, 从接触网取电。合上电源切换柜里的空气开关QF2, 将面板切换开关旋至网电, 此时的供电系统为接触网供电, 关闭发电机组。合上控制柜电源开关, 分别合上控制柜左右两侧的空气开关, 操作面板上电源指示灯和停止灯亮, 电源准备就绪。
3) 按下水泵启动按钮 (每期冲洗前对水泵进行放气) , 控制面板上的水泵工作指示灯点亮, 水泵电机启动工作, 系统卸水电磁阀工作。大约1 min后, 水泵电机处于稳定转速状态, 可以进行水冲洗作业。
4) 松开水炮的两处锁紧装置, 操纵手柄确保水炮在水平面内灵活转动, 在纵向平面内可自由摆动。出水前, 炮嘴基本朝向绝缘子方向, 不对准。然后, 踩下水炮上的脚踏开关, 水流从炮嘴喷射而出, 待水柱正常、密实后对准绝缘子, 进行水冲洗作业。在夜间和隧道冲洗时, 可以打开控制面板上的射灯开关, 辅助寻找冲洗目标, 方便操作。
5) 不需要冲洗、发生意外事件或水罐内水位超过最低界限时, 应立即停止冲洗作业。此时, 再次踩下脚踏开关, 可切断水炮喷水, 水泵的出水经系统卸水阀回到吸水口。水冲洗作业结束后, 先按下控制面板上的水泵停止按钮, 关闭水压控制系统的电源开关, 锁紧水炮并整理好冲洗车, 关闭空压机, 降下受电弓。
6) 如果接触网上没电, 可采用柴油发电机作动力进行水冲洗作业。操作方法同上, 不同之处在于无需升降受电弓, 把电源切换开关拨到发电机档, 然后进行冲洗作业。
3 结束语
绝缘子水冲洗车的市场需求很大, 冲洗车已在沈阳供电段、秦沈线锦州供电段、济南铁路局、朔黄铁路公司、南京供电段、柳州供电段和贵州供电段等单位得到应用, 以后将在客运专线、各大电气化铁路供电段和电力变电所等得到广泛应用。
参考文献
[1]王国志, 王兴民, 单宝成, 等.KJ-A型电气化铁道绝缘子带电水冲洗装置的研制[J].电气化铁道, 2003 (1) :26-28.
[2]王自力, 张云刚.浅析绝缘子污闪原因及预防措施[J].云南电力技术, 2010, 38 (1) :44-45.
关键词：高压输电线路；复合绝缘子；发热机理
中图分类号：TM855 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）18-0121-02
复合绝缘子在运行中，发生绝缘变化时通常与发热情况有关。而局部放电、电阻损耗以及介质损耗都将可能导致绝缘子局部产生温度升高的情况。按照发热的程度，了解绝缘子结构中存在的放电缺陷以及内部破损等问题，但是，如果其发热的程度非常的小，不使用相应的仪器设备是不会发现的。所以，通常均会采用红外热像法进行相应的发热检测。利用这样的方法不需要操作人员直接接触绝缘子，可以利用红外成像仪对绝缘子的温度情况进行拍摄，操作不仅非常简单，还具有非常高的安全性。
1 局部放电
从理论上来说，由于绝缘护套或者芯棒的破损，渗入一定量的水分，在化学与电场的共同作用下将芯棒腐蚀，最后造成芯棒的断裂。在水份进行腐蚀的过程中，破损的地方通常都会具有一定的场强，进而导致局部放电。在电压正常运行的状态下，绝缘子的材料不会出现局部放电的情况；如果在绝缘子的表面上存在一些污渍或者周围环境以及天气状况不良的时候，就有可能出现局部放电的情况，但是这样的放电方式所产生的热量非常容易分散，不会进行积累。只有由于材料内部缺陷而出现的局部放电才有可能积累热量，致使材料的温度不断升高。本文对三个具有不同缺陷的绝缘子开展加压发热试验：一号绝缘子，在芯棒与护套的交界处嵌一半径为0.6毫米、15厘米长的细铜丝，并且一定要与高压金具相连；二号绝缘子，在芯棒与护套的交界处嵌一长度为15厘米的细铜丝，并且距高压金具的距离为9厘米；三号绝缘子，高压金具接头与第一片伞群之间的护套开裂，芯棒膨胀。分别向这三个绝缘子施加60千伏的交流电压，在10分钟之后，利用红外成像仪拍摄其热像图。通过观察可以看出，一号绝缘子的发热点主要集中在铜丝的端部，二号绝缘子没有发热点，三号绝缘子的发热点主要集中在出现缺陷的地方。为了更加深入地证明绝缘子的发热是由于局部放电而造成的，继续向三号绝缘子施加80千伏的电压，可以看出其温度明显升高，并且伴随着非常大的放电声音。由此可以看出，绝缘子内部出现局部放电情况可以导致其局部出现温度升高的现象。
2 绝缘护套老化
通常情况下，复合绝缘子的绝缘电阻都是比较大的，因此其流过的相应电流均是微安级的。如果某处的电阻减小到一定的范围，就会导致其流过的电流增大，进而出现电阻损耗的情况，引起局部发热。电流流过的时候就会产生焦耳热，提高绝缘子的表面温度。局部发热的情况也是需要适当的电阻值，过大或者过小都不会发生这样的情况。针对这样的情况，对相应的实际缺陷进行分析、检测、研究，以佛山供电局铁塔B相绝缘子为例进行深入的研究。在铁塔的底部有很多的毛刺，电压正常运行的时候，会有电晕放电现象的出现，在第一伞群下部分的护套经常会因为受到长时间的电晕腐蚀而发生严重的老化现象，相应的绝缘电阻就会减小至每厘米500兆欧，正常情况下电阻的阻值一定会保持每厘米2500兆欧以上，通过检测观察可以发现，老化部分的温度有明显升高的现象。除此之外，还可以使用DL-1型在线检测仪测试绝缘子周围的电场强度，在施加高压的地方有明显的电场场强下降的情况，这时将电压减小至60千伏，绝缘子不会再出现电晕的情况，相应的场强也在高压端降了下来。与此同时，为了证明这种发热情况是由护套老化引起的，而不是芯棒破损引起的，可以去除部分护套，在进行加压处理，之后拍摄热像图以及绘制相应的场强曲线。通过观察可以看出，第一伞群的下部没有明显的发热情况，场强的分布情况也恢复了正常；但是在高压金具的端头出现了异常发热现象，即使降压排晕也会继续发热，出现这种现象的原因不是非常明朗。上述检测结论说明，只有具备适当的电阻值才可以致使局部发热，并且是在电阻值减小的地方出现发热情况。
除此之外，还需值得关注的因素就是，在流过足够的电流以及外界环境不利于散热的情况下，也会出现发热的情况。原因就是材料表面的污渍会在外部环境的影响下导致电阻值的减小，进而产生发热现象。
3 水份介质损耗
水是具有非常强极性的物质，并且还具备非常高的介电系数，当将其放置在交变电场中的时候，相应的水分子就会随着电场转变的方向进行不断的变化，也就是反复极化现象。在水分子的不断转向中就会发生互相的摩擦与碰撞，进而损耗部分产生的能量，将其转化为热量，致使水份的温度不断升高。所以，在破损缝隙中存在的水份能够在电场的作用下出现介电损耗，进一步导致出现发热现象。为了证明这个观点，可以在加压的三号绝缘子上注入少量的水，通过观察可以看出注水的部分有明显的发热现象；为了进一步说明水份的作用，注入大量的水，通过观察可以发现发热的现象更加明显。这些可以充分说明在不同时间检测绝缘子的发热程度不同的原因。同时，如果水份蒸发掉了其相应的温度也就降低了。其相应的试验就是在三号绝缘子的护套上进行打孔注水，之后再进行加压处理，通过观察可以看出打孔注水部分的温度要比其他地方的温度低，由此可以看出，水份引起的发热情况，在某种程度上需要限制水份的蒸发。在实际检测过程中，渗入的水份具有两种效果：发热、散热，所以水份对于绝缘子温度的影响是非常复杂的。
4 结语
综上所述，当绝缘子内部发生局部放电的时候，就导致绝缘子的温度升高，进而发热。如果高压端的绝缘材料出现导通性的缺陷，那么就会非常容易导致出现局部放电的情况，要是没有与其金具进行连接或者在中部出现绝缘现象就不会发生局部放电的情况，也就不会发热。相应的水份介质损耗也会导致绝缘子的温度升高，并且还可能进行蒸发散热。所以水份因素对于绝缘子发热的影响是非常复杂，水份渗入的越多，其发热的情况就越加严重。除此之外，绝缘护套老化之后，就会引起绝缘电阻的减小，进而出现电阻损耗发热的情况。所以，为了确保输电线路的安全可靠性，一定要对其复合绝缘子发热的机理进行深入的研究。
參考文献
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1、变压器绝缘老化的危害及重要性
目前，我国电网中，有较多的大型变压器运行年限已接近或超期，出于成本等因素的考虑，这些变压器仍在继续超期运行，因而所面临的一个共同问题是，随着绝缘老化程度的加深，绝缘机械强度下降，将导致变压器抵抗短路大电流冲击的能力大大降低，从而降低变压器的运行可靠性。绝缘老化，使变压器逐渐丧失原有的机械性能和绝缘性能，运行中产生的电磁振动和电动力，也容易使变压器损坏；绝缘强度降低易产生局部放电、绝缘的工频及冲击击穿强度降低，造成变压器的击穿损坏。据有关维修部门对各种变压器绝缘故障的剖析和统计研究得知，影响变压器运行状态和寿命的失效故障现象90％以上属于绝缘老化问题，在这种形势下，科学的运行监督能提高变压器安全运行水平，提前发现缺陷，对延长变压器运行寿命周期，提高经济运行效益有十分重要的意义。因此，必须重视变压器绝缘老化问题。
2、绝缘老化机理
2．1、绝缘老化：
电力变压器大多使用A级绝缘。绝缘材料有一定的机械强度和电气强度，机械强度是指绝缘承受机械荷载(张力、压力、弯曲等)的本领；电气强度(或称绝缘强度)是指绝缘抵抗电击穿的本领。变压器在长期运行中，由于受到大气条件和其他物理化学作用的影响，其绝缘材料的机械和电气强度逐渐衰退的现象，称为绝缘老化。当绝缘完全失去弹性，即机械强度完全丧失时，只要没有机械损伤，仍有相当高的电气强度。但失去弹性的绝缘，已变得干燥、易脆裂，容易因振动和电动力的作用而损坏。因此，绝缘老化程度不能只按电气强度来判断，必须考虑机械强度的降低程度，而且主要由机 械强度的降低程度来确定。2．
2、等值老化原则：
变压器运行时，如果维持绕组热点温度为98。C，可以获得正常预期寿命。但是，实际上绕组热点温度受到气温θ0和负荷K波动的影响，变动范围大，即绕组热点温度是一个随时间变化的量θht,为此，在一定时间间隔T内，如果部分时间内绕组热点温度低于98℃，而另一部分时间内允许绕组热点温度高于98℃，只要变压器在高于98℃时多损耗的寿命得到低于98℃时少损耗的寿命的完全补偿，则变压器的预期寿命可以和维持绕组热点温度为98℃时等值，此即等值老化原则。换言之，等值老化原则就是：使变压器在一定时间间隔T内，绝缘老化或损耗的寿命与维持绕组热点温度为98℃时等值。根据老化率概念，当θht随时间变化时： VT0ephtdtTe98p1TToep(ht98)dt
显然，如果V>1，变压器的老化大于正常老化，预期寿命缩短；如果V<1，变压器的老化小于正常老化，变压器的负荷能力未得到充分利用。因此，在一定时间间隔内，维持变压器的老化率V接近于1，是制订变压器负荷能力的主要依据。
3、影响变压器绝缘老化的因素
影响电力变压器绝缘老化的因素很多，主要有磁场、电场以及自然力等三个方面。3．
1、磁场的影响：
变压器的磁场分为主磁通的磁场和漏磁通的磁场，主磁通的磁场主要用来传递电能，漏磁通的磁场比较复杂，主要产生如下三个效应： 1)、损耗效应：
变压器各绕组的导体处于漏磁场中，将在导体中产生涡流，并由此引起涡流损耗。涡流损耗的大小主要取决于导体的几何尺寸和漏磁场的大小与分布，垂直于漏磁场方向的各层导体中的涡流损耗是不同的。漏磁通在绕组及铁芯中感应涡流，不能传递能量，只能产生压降和热量，使变压器温度升高。平均意义上说，漏磁场不大，但是由于变压器介质分布不均匀，而且在实际运行中的变压器经常受到外界因素的影响，使其漏磁场分布不均匀，这是导致变压器局部过热的原因之一。此外，漏磁场在变压器的金属结构附件中产生杂散损耗。在绕组轴向的漏磁通可以在绕组压板、压钉和铁轭以及夹件中感应出涡流，引起损耗。变压器内部引线的电磁场会在其附近的金属件中引起涡流损耗。所有这些损耗即铁损都可能引起变压器绝缘的老化或损坏，成为运行故障的根源。变压器的漏磁场强度都随变压器容量的变化而变化，容量越大，漏磁场强度就越大。单台额定容量为150 MVA以下的变压器的漏磁强度与额定容量的关系可用公式(1)计算：
HIN常数4p l容量在150 MVA以上时，可用公式(2)计算：
HIN常数4p l其中P是变压器的容量，N为绕组匝数，J为绕组电流，Z为漏磁场的有效长度。可见，变压器的容量不同，漏磁场强度就不同，造成的损耗也不同。2)、机械力效应：
大型变压器在线圈漏磁场作用下，将在绕组导线上产生电磁力及动态机械力，这两个力的作用将会使变压器的绕组及其紧固件发生形变或位移，容易造成变压器的绝缘破坏，产生局部放电。3)、热效应：
变压器运行时，绕组、铁芯以及其它构件中产生的损耗几乎全部转化为热能。这些热能使变压器的温度升高达到一定温度时就会造成变压器的绝缘破坏。变压器的极限温度主要取决于绕组绝缘材料的耐热性能。油浸式变压器绕组间的绝缘材料，一般采用电缆纸或其他纸质材料，属A级绝缘，耐热温度为105℃。干式变压器常采用玻璃纤维绝缘材料，属B级绝缘，耐热温度为130℃。如果绝缘材料的温度超过其极限温度(亦即变压器的极限温度)，则变压器的寿命便会急剧缩短，甚至会烧毁。在变压器的运行中，其绕组的中部偏上部位有一个最热区，所以变压器的上层油温高于中下层。试验表明，油浸式绕组最热点年平均温度若不大于98℃，变压器的运行年限可为20～25 年，绕组最热点的温度一般比平均温度高13℃，所以绕组在额定负载下的年平均温度定为85℃，变压器油的平均温度大于98℃以后，绝缘性能就会显著恶化。
3．2、电场的影响
电场作用对变压器的绝缘有着较大的影响。电场分布不均匀容易造成变压器的绝缘击穿，发生局部放电，这是变压器损坏的主要原因之一。例如变压器出口突然发生三相短路，大电流产生的电动力将引发变压器绝缘移位，线圈变形，电场分布不均匀，最终导致变压器的绝缘损坏，使变压器的寿命缩短。
引起变压器电场不均匀的原因主要有：
1)、工频过电压引起变压器主绝缘电场分布不均匀造成局部放电。
2)、雷电冲击过电压引起的纵绝缘电场强度过大造成纵绝缘的破坏。
3)、操作波过电压和特快速瞬时过电压引起的纵绝缘击穿。3．
3、外界自然力的影响
热力、化学力、风、雨、雪、冰雹以及地震等自然力和自然灾害对变压器的寿命都有着较大的影响。这些因素往往是不可预测的，对变压器的影响也是偶然的，没有规律的，如地震发生的时间、强度以及对变压器等设备的作用都是不确定的，地震可以使浮放的变压器发生移位、扭转、掉台等，造成变压器顶端高低压绝缘瓷套管被破坏。对于固定良好的变压器，可造成变压器顶部绝缘瓷套管根部裂损或断裂，这就需要从变压器自身及其安装的角度进行研究，加强其防震能力。对其它外力的影响也需要在不断认识规律、积累经验的基础上进行研究并加以防范。
4、变压器绝缘老化的预防：
变压器绝缘老化的预防主要是从两个方面入手。4.1、一方面主要是防止或减少不良的外界因素的影响，作好变压器的日常维护，保证变压器正常运行，同时，在使用上，每一个环节都按规范进行，减少人为故障，据统计，变压器运行维护不良造成的事故约占变压器故障总数的一半。要解决维护不良问题：
1)、要保证变压器不要过负荷运行，运行温度不能超过绝缘材料允许的最高温度。
2)、要防止变压器出口发生突发性短路，尤其要防止外界偶然因素和环境因素造成的突发性短路。
3)、加强变压器的在线诊断，对其故障进行提前预测，如经常进行局部放电测量、油温及线圈温度测量，绝缘油的色谱分析，油中微水分析，对特征气体、游离气体以及总烃的检测。检测可按国家标准分别在投运前、投运时、运行中和特殊情况下进行。
4)、改进避雷措施和散热方式等。
4.2、另一方面主要是从变压器的开发、研究以及设计人手，在结构上保证变压器设计的精确和完善。主要方法有： 1)、在绕组端部施加端圈、角环等改善变压器内部电场的分布。
2)、采用饼式纠结式绕组。3)、采用内屏蔽插入电容。4)、采用优质的绝缘材料。
5)、对变压器的设计采用三维模型进行精确的数值计算，优化变压器的绝缘裕度。
这些方法都可以减少绝缘老化故障发生的可能性。这需要从物理的、化学的过程进行分析，深入研究其内在规律，掌握老化故障的原因及故障与产品的使用条件之间的内在联系，从根本上预防老化故障的发生或降低故障的发生率。老化故障的预防还可以通过在实验室进行试验的方法进行电气分析和检测，并通过搜集分析各项电气试验的数据，如对绕组的直流电阻、变比、空载电流、空载损耗、局部放电、铁芯的绝缘电阻以及接地电流等项目的分析综合，找出参数的变化，及时作出故障的事先判断。总之，变压器的绝缘老化故障是变压器的主要故障之一，直接影响变压器的寿命，必须从多方面人手，及早的给予预防，才能延长变压器的实际寿命，减少电力系统的经济损失。
5、电力变压器绝缘老化的现场诊断技术
现场诊断是确定变压器绝缘强度的手段。现场诊断和趋势分析的结合是最重要的检测手段，能及时检测变压器的过热、局部放电、电介质劣化、线圈位移等。有下列检测项目： a、局部放电测量。
当变压器有异常或油色谱中出现C2H2时，应对变压器进行现场局部放电测量。超声波局放仪能对发生局部放电部位进行 定位。
b、油温及线圈温度的定期测量。
能发现变压器是否过载或局部过热，从而进行更细致的诊断。c、油的色谱分析。
变压器绝缘老化主要有变压器油和纤维素绝缘材料两方面的老化。变压器油老化主要是氧化反应，铜为催化剂。油中的氧在水分、温度作用下使老化加速，生成醇、醛、酮等氧化物及酸性化合物，最终析出油泥。油氧化反应形成少量的CO和C02，随着运行中气体的积累，CO和CO2将成为油中气体的主要成分。随着运行年数的增加，绝缘材料老化，使CO和C02的含量逐渐增加。由于CO2较容易溶解于油中，而CO在油中的溶解度小、易逸散，因此CO2/CO一般是随着运行年限的增加而逐渐变大。当CO2／CO大于7时，认为绝缘可能老化，也可能是大面积低温过热故障引起的非正常老化,据此初步判断有绝缘老化的可能性。d、油中糠醛含量测量。
变压器油中的糠醛含量随运行时间的增加而增加，但不同变压器除了制造上的固有差异外，还因运行中环境温度、负载率等不同，造成在相同运行时间内糠醛含量的分散性；另外变压器油纸比例不同，测试结果用单位体积油中糠醛的毫克量表示，使相同老化状况的不同设备的测试结果出现不同；变压器油处理也是影响糠醛含量的重要因素。变压器油中按 糠醛含量数据进行比较，可判断变压器存在绝缘老化。e、测量绝缘纸的聚合度。
测量变压器绝缘纸的聚合度(指绝缘纸分子包含纤维素分子的数目)是确定变压器老化程度的一种比较可靠的手段。纸聚合度的大小直接反映了纸的老化程度，新的油侵纸(板)的聚合度值约为1000，当受到温度、水分、氧化等作用后，纤维素降解(是指绝缘材料裂解产生杂质，使绝缘老化)，大分子发生断裂，使纤维素长度缩短，也即D-葡萄糖的单体个数减少至数百，而纸的聚合度正是代表了纤维素分子中D-葡萄糖的单体个数。根据资料介绍和国内老旧变压器的测试情 况，认为聚合度下降到250左右时，绝缘纸的机械强度就已经下降到50％以上。运行中的变压器绝缘纸的机械强度，由于对试样尺寸要求较高，不如测聚合度取样容易。实际上，变压器绝缘纸老化的后果除致使其电气强度有所下降外，更主要的是机械强度的丧失，在机械力的冲击下，就可能造成损坏而导致电气击穿等严重后果。因此，当聚合度值下降至250后，并不意味着会立即发生绝缘事故，所以《规程》提出，当聚合度小于250时，应引起注意。但从提高设备 运行可靠性角度考虑，应避免短路冲击、严重的震荡等因素，同时应着手安排备品，便于将绝缘已严重老化的变压器能较早地退出运行。应当指出，虽然聚合度是最能表征绝缘老化的指标，是非常准确、可靠、有效的判据。但是，这项试验要求变压器停运、吊罩以取得纸样，这对正在运行的变压器无法进行这项测试，这种应用受到较大的限制。综上所述，变压器运行后，经过长期的热效应积累，绕组绝缘受热膨胀，致使原本统包绝缘窄油道变得更窄，冷却油流速慢，不能充分带走绕组的热量。绕组绝缘纸受热后逐渐老化，析出各种有机气体和糠醛，经论证，变压器存在非正常绝缘老化现象。变压器油中溶解气体分析对监测变压器各种故障有着重要的作用；同时，油中糠醛含量及绝缘纸聚合度测试是对变压器老化诊断的重要手段。1996年到2007年，每年对变压器进行油中气体含量的测试和糠醛试验，有效地监视了变压器运行状态和主绝缘老化程度。在色谱试验和糠醛试验跟踪十年后，为保证电力设备的顺利进行，该变压器退出运行，更换了一台新变压器，从而彻底消除了设备隐患，确保了电网发供电的安全生产。
6、总结：
