复合绝缘子老化检测技术及特点

随着复合绝缘子技术的进步，复合绝缘子的用量正在迅速增加，其中大部分由硅橡胶作为护套材料制成。在国外，选择复合绝缘子的主要原因是重量轻、成本低。我国目前运行的合成绝缘子均为硅橡胶绝缘子。其主要目的是解决与我国架空线路特点密切相关的污闪问题。与传统的瓷绝缘子或玻璃绝缘子相比，复合绝缘子具有强度高、重量轻、耐湿闪能力强、雷电电压高、操作维护简单等优点。

复合绝缘子的外绝缘采用硅橡胶，有机材料的耐老化性远远低于无机陶瓷或玻璃。在运行过程中，复合绝缘子的伞套和护套材料一般会有不同的老化现象，如漏电痕迹或电腐蚀、开裂、破裂、粉化、褪色、脆硬等。外绝缘材料的严重老化是许多早期复合绝缘子被淘汰或更换的主要原因。

诊断复合绝缘子老化的常用电气方法是测量雾中的闪络电压。据报道，可通过测量复合绝缘子在雾（清雾或盐雾）中的闪络电压来评估复合绝缘子老化前后电气性能的变化。

在实验室和现场研究中，泄漏电流被认为是检测绝缘子老化状态的重要参数之一。泄漏电流波形可以提供有用的信息，波形的谐波分量可以作为是否需要清洁绝缘子的标志。

然而，在绝缘材料的老化过程中，绝缘材料的微观结构会发生变化。因此，有必要从微观角度分析绝缘材料的老化机理，进而找出绝缘老化的评价方法。

导致复合绝缘子老化的主要因素包括表面放电（电晕放电、电弧放电）、紫外线、温度和污染。其中，表面放电对复合绝缘子的性能有着严重的影响。当绝缘子表面场强达到0.5-0.7kv/cm时，绝缘子表面水滴之间会发生电晕放电。表面放电是复合绝缘子老化的主要原因，包括电弧放电和电晕放电。

局部放电引起介质劣化损伤的机理如下：

（1） 局部放电产生的带电粒子对硅橡胶表面的冲击使硅橡胶分子主链断裂，聚合物解聚或部分变为低分子；

（2） 局部放电导致绝缘子表面局部温升，放电区域的高温会导致硅橡胶材料的化学分解；

（3） 局部放电产生的活性气体O3、no和NO2的氧化和腐蚀使硅橡胶材料逐渐劣化；

（4） 局部放电产生的紫外线或长波X射线会导致硅橡胶解聚和分解。