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第1章绝缘子的种类及其变迁1

1.1 绝缘子、瓷套及套管的种类1

1.1.1 按形状分类的绝缘子1

1.1.2 按材料分类的绝缘子7

1.1.3 套管的分类9

1.2 绝缘子、瓷套及套管的变迁11

1.2.1 概述11

1.2.2 悬式绝缘子14

1.2.3 长棒形绝缘子17

1.2.4 针式绝缘子19

1.2.5 线路柱式绝缘子20

1.2.6 支柱绝缘子20

1.2.7 瓷套、套管22

参考文献25

2.1.2 瓷的种类26

2.1.1 瓷的特征26

2.1 瓷26

第2章绝缘子的材料26

2.1.3 瓷的规格与特性27

2.1.4 绝缘子用瓷28

2.1.5 高温绝缘用瓷34

2.1.6 耐热冲击用瓷35

2.1.7 瓷的物理特性36

2.1.8 瓷的电气性能41

2.1.9 半导体釉43

2.2 玻璃44

2.2.1 电气绝缘用玻璃的种类及其主要用途44

2.2.2 电气绝缘用玻璃生产方法概述44

2.2.3 电气绝管用破璃的特性46

2.3 玻璃陶瓷（结晶化玻璃）48

2.3.1 玻璃陶瓷的特征与用途48

2.3.2 玻璃陶瓷的制造方法概述48

2.3.3 玻璃陶瓷的特性49

2.4.2 环氧树脂的种类50

2.4.1 环氧树脂的特征50

2.4 环氧树脂50

2.4.3 物理特性52

2.4.4 机械性能52

2.4.5 电气性能53

参考文献55

3.1.1 干闪络距离与爬电距离56

3.1.2 干闪络电压的定义56

3.1 绝缘子的交流干闪络特性56

第3章绝缘子的电气特性56

3.1.3 绝缘子的干闪络电压57

3.1.4 大地对绝缘子干闪络电压的影响59

3.1.5 穿有导体的套管的干闪络电压59

3.2 绝缘子交流湿闪络特性61

3.2.1 湿闪络电压的定义61

3.2.2 绝缘子的湿闪络电压61

3.2.3 水的电阻率与湿闪络电压62

3.2.5 湿耐受电压64

3.2.4 淋雨量与湿闪络电压64

3.2.6 电源容量与湿闪络电压65

3.3 绝缘子的雷电冲击闪络特性68

3.3.1 雷电冲击电压波形68

3.3.2 绝缘子的50％冲击闪络电压68

3.3.3 湿50％冲击闪络电压71

3.3.4 大地条件与50％冲击闪络电压72

3.3.5 中间导体与套管的50％冲击闪络电压72

3.3.6 绝缘子的雷电冲击电压时间特性73

3.3.7 冲击比76

3.4 气象条件与绝缘子的闪络电压76

3.4.1 绝缘子的工频干闪络电压的长期测定结果76

3.4.2 空气密度与工频干闪络电压80

3.4.3 绝对湿度与工频干闪络电压80

3.4.4 工频干闪络电压的湿度修正系数83

3.4.5 大气条件与工频湿闪络电压83

3.4.6 大气条件与雷电冲击闪络电压83

3.5.1 悬式绝缘子串电位分布的理论公式84

3.5 绝缘子的电位分布84

3.5.2 悬式绝缘子串电位分布的实测值85

3.5.3 按电场图法等求得的绝缘子电位分布图87

3.6 绝缘子的油中击穿电压特性89

3.6.1 瓷材料的交流油中击穿电压89

3.6.2 绝缘子的交流油中击穿电压90

3.6.3 空气中电晕与油中击穿电压90

3.6.4 油中电晕与空气中电晕91

3.6.6 油的电阻率与油中击穿电压92

3.6.5 绝缘油压与油中击穿电压92

3.6.7 施加电压速度、时间与油中击穿电压93

3.6.8 绝缘子的油中冲击击穿电压94

3.6.9 瓷件表面的油中耐受电压95

3.7 绝缘子的无线电干扰电压特性96

3.7.1 无线电干扰电压的测量96

3.7.2 绝缘子的无线电干扰电压特性98

参考文献101

4.1.1 瓷的拉伸强度特性103

第4章绝缘子的机械特性103

4.1 绝缘子的拉伸强度特性103

4.1.2 长棒形绝缘子的拉伸强度特性104

4.1.3 悬式绝缘子的拉伸强度特性106

4.2 绝缘子的弯曲强度特性107

4.2.1 瓷件的弯曲强度特性107

4.2.2 棒形绝缘子的弯曲强度特性109

4.2.3 空心绝缘子的弯曲强度特性111

4.3.1 瓷件的扭转强度特性114

4.3 绝缘子的扭转强度特性114

4.3.2 棒形绝缘子的扭转强度特性115

4.3.3 空心绝缘子的扭转强度特性115

4.4 绝缘子的内压强度特性115

4.5 绝缘子的复合强度特性117

4.5.1 复合负荷的实测值117

4.5.2 复合负荷的理论分析118

4.6 绝缘子的冲击负荷特性121

4.7.1 悬式绝缘子的交变拉伸负荷特性123

4.7 绝缘子的交变负荷特性123

4.7.2 悬式绝缘子的拉伸负荷和长期特性124

4.8 绝缘子的固有频率127

4.8.1 绝缘子固有频率的计算127

4.8.2 动负荷与固有频率129

4.9 绝缘子的风压特性129

4.9.1 风速与风压的关系129

4.9.2 绝缘子的阻力系数130

4.9.3 绝缘子的风压计算132

4.10 绝缘子的耐冷热特性134

4.10.1 热传导与瓷件的温度分布134

4.10.2 瓷件的热应力135

4.10.3 绝缘子的冷热破坏136

4.10.4 天然的冷热变化138

4.11 绝缘子的耐弧特性138

4.11.1 悬式绝缘子的耐弧特性139

4.11.2 长棒形绝缘子的耐弧特性140

4.11.4 防闪络角形件141

4.11.3 瓷套的耐弧特性141

4.12 绝缘子的冲击电压、电流破坏特性142

4.12.1 悬式绝缘子的冲击大电流破坏特性142

4.12.2 悬式绝缘子的冲击电压、电流破坏特性143

4.13 绝缘子的老化144

4.13.1 瓷件的吸湿144

4.13.2 绝缘子各部件的热膨胀差145

4.13.3 水泥的膨胀145

4.13.6 金属附件的电腐蚀146

4.13.7 绝缘子的老化对策146

4.13.4 瓷件的内在缺陷146

4.13.5 偏热破坏146

参考文献147

笫5章绝缘子的污秽149

5.1 概述149

5.2 绝缘子的污秽150

5.2.1 污秽程度的测量150

5.2.2 以海盐为主的快速污秽154

5.2.3 平时的污秽155

5.2.4 烟尘污秽（工业污秽）157

5.2.5 尘埃污秽158

5.2.6 绝缘子形状与污秽159

5.2.7 户内污秽159

5.2.8 交流与直流带电的污秽比较160

5.3 人工污秽试验方法161

5.3.1 人工污秽试验法的意义161

5.3.3 代表性的人工污秽试验法的概略分类162

5.3.2 人工污秽试验法必须具备的条件162

5.3.4 污秽物、污秽方法与湿润方法163

5.3.5 污秽程度的表示方法166

5.3.6 施加电压的方法168

5.3.7 直流人工污秽试验法170

5.4 污秽试验用电源170

5.4.1 交流污秽试验用电源170

5.4.2 直流污秽试验用电源172

5.5.1 污秽闪络机理175

5.5 绝缘子的污秽闪络特性175

5.5.2 输电线路用绝缘子的污秽耐受电压特性184

5.5.3 变电站用绝缘子、瓷套的污秽耐受电压特性196

5.5.4 自然污秽绝缘子、瓷套的污秽闪络电压特性201

5.6 冠冰雪绝缘子的耐受电压201

5.6.1 雪的评价201

5.6.2 交流耐受电压特性203

5.7 统计的污秽设计205

5.7.1 积分法205

5.7.2 模拟法207

5.8 绝缘子的污秽对策209

5.8.1 加强绝缘设计210

5.8.2 绝缘子清洗211

5.8.3 憎水性物质的涂布213

5.8.4 采用遮蔽绝缘子的方法214

5.8.5 半导体釉绝缘子214

5.9 关于绝缘子污秽方面今后的课题214

参考文献215

6.2.2 一般尺寸公差221

第6章绝缘子用瓷件的制作及其尺寸222

6.1 瓷件的制作222

6.1.1 配料222

6.1.2 成型222

6.1.3 上釉224

6.1.4 烧成224

6.2 瓷件的尺寸公差227

6.2.1 尺寸公差的概念227

6.2.3 端面的直径尺寸公差227

6.2.4 中心线偏移227

6.2.5 伞的倾斜尺寸公差231

6.2.6 研磨加工制品的尺寸公差231

6.2.7 研磨面的粗糙度232

6.3 瓷件的制作标准233

6.3.1 高度233

6.3.3 伞234

6.3.2 直径234

6.3.4 壁厚235

6.3.5 标准瓷套235

参考文献238

7.2 绝缘子在输电设备中的应用239

7.2.1 绝缘子的种类239

7.2.2 绝缘设计的考虑方法239

7.1 概述239

第7章绝缘子在电力系统中的应用239

7.2.3 绝缘子的选择与应用上的问题253

7.2.4 绝缘子的维护与检修273

7.3 绝缘子在配电设备中的应用281

7.3.1 绝缘子的种类282

7.3.2 绝缘设计的考虑方法284

7.3.3 绝缘子的选择与应用上的问题287

7.3.4 绝缘子的维护与检修290

7.4 绝缘子在变电设备中的应用292

7.4.1 绝缘子的种类292

7.4.2 绝缘设计的考虑方法294

7.4.3 绝缘子的选择与应用上的问题297

7.4.4 绝缘子的维护与检修301

参考文献301

第8章绝缘子在电力设备中的应用303

8.1 概述303

8.2 设备用绝缘子与套管的种类303

8.2.1 设备用绝缘子的种类303

8.2.2 套管的种类304

8.3 设备用绝缘子及套管的特性308

8.3.1 电气特性308

8.3.2 机械特性314

8.3.3 其他特性328

8.4 设备用绝缘子及套管的事故与维护329

8.4.1 绝缘子、瓷套329

8.4.2 套管331

参考文献333

9.1 概述334

第9章绝缘子的试验334

9.2 试验的种类335

9.3 结构与外观检查336

9.4 电气试验337

9.4.1 电气试验的目的与种类337

9.4.2 工频交流电压试验337

9.4.3 雷电冲击电压试验341

9.4.4 操作冲击电压试验343

9.4.5 工频交流、雷电冲击、操作冲击电压试验的各种条件344

9.4.6 污秽试验350

9.4.7 介质损耗角正切与静电电容的测量351

9.4.8 局部放电试验351

9.4.9 耐弧试验351

9.5 机械负荷试验352

9.5.1 机械负荷试验的目的与种类352

9.5.2 拉伸负荷试验353

9.5.3 弯曲负荷试验353

9.5.4 扭转负荷试验354

9.5.5 打击负荷试验355

9.5.6 内压负荷试验356

9.5.7 机电破坏负荷试验356

9.5.8 疲劳试验358

9.5.9 为逐只验证强度与检出缺陷的机械负荷试验359

9.6 温度循环试验362

9.6.1 温度循环试验的目的362

9.6.2 试验方法364

9.7 材料试验364

9.7.1 材料试验的种类364

9.7.2 孔隙性试验364

9.7.3 镀锌试验365

9.8 非破坏试验367

9.8.1 非破坏试验的意义与种类367

9.8.2 超声波探伤试验367

9.8.3 X射线探伤试验368

参考文献369

10.1 概述370

第10章500kV及特高压输电的各种问题370

10.2 耐污秽设计371

10.2.1 长串绝缘子的交流污秽耐受电压374

10.2.2 绝缘于串的直流污秽耐受电压378

10.2.3 瓷套类的污秽耐受电压381

10.2.4 直流输电用绝缘子的防电腐蚀的措施382

10.2.5 结论383

10.3.1 操作冲击电压闪络特性的一般性质385

10.3 操作冲击电压闪络特性385

10.3.2 绝缘子装置的闪络特性391

10.3.3 污秽和覆冰雪绝缘子的闪络特性400

10.4 应用上的各种问题407

10.4.1 输电线用绝缘子装置407

10.4.2 设备用瓷套与支柱绝缘子409

10.4.3 绝缘子与瓷套的维护412

参考文献420

附录 绝缘子和套管有关标准一览表427

本书采用的非法定计量单位与法定计量单位换算表430