黄亚州
(北玻电力复合材料有限公司,山东 枣庄 277500)
我国的能源资源需求存在远距离、逆向分布特性,东部地区的经济迅速发展促使电力能源消耗急剧增加,这就需要设计和开发应用高效率、大容量、远距离的特高压输电技术。我国从2004年底进行了特高压交流输电、特高压直流输电技术的研究,掌握了过电压抑制、外绝缘配置、电磁环境控制等关键技术,研制出变压器、开关、串补装置,以及换流变、换流阀、平波电抗器和直流控制保护等核心设备[1-2]。支柱绝缘子是这些核心设备中的重要组成部分,其主要由两端金属法兰、芯体及硅橡胶伞裙组成,如图1所示。因此支柱绝缘子的稳定、可靠性将直接影响着这些核心设备。

图1 支柱绝缘子示意图
目前,变电站中支柱绝缘子主要由陶瓷、复合材料/硅橡胶等材料组成。随着输送电压等级的提高,由于复合材料/硅橡胶制品具有强度高、质量轻、耐腐蚀、耐热性能好、绝缘性好等优良的综合性能,其应用范围及比重也越来越大。同时,由于复合支柱绝缘子芯体存在硬度高,加工余量大,精度要求高,切削时产品表面易烧蚀,刀具磨损较快等问题。为此,针对其材料的特性选择适当的加工方法及刀具,以解决复合支柱绝缘子芯体加工的问题。
复合支柱绝缘子芯体主要是通过卷绕单向玻璃纤维布高温真空浸渍环氧树脂、再固化成型的柱体。表1列出了芯体的主要性能指标及影响加工性能的相关项目。……