支柱瓷絕緣子及瓷套超聲波檢測工藝方法

支柱瓷絕緣子及瓷套是發電廠和變電站運行的重要設備部件，一般由絕緣體、金屬附件及膠合劑三部分組成，絕緣體主要起絕緣、支撐、保護作用。金屬附件一般用鑄鐵低碳鋼、鋁及合金等到制成，起固定、連接、導體（如瓷套內導體）作用，而膠合體的作用是將絕緣體和金屬附件膠合起來。目前，廣泛使用的膠合體為高標號（如500號以上）水泥。為了增強膠合劑強度，一般在絕緣體的兩端也???是金屬附件連接部分進行滾花或作上沙處理。支柱瓷絕緣子是高溫燒結制成的電瓷產品，制作工藝流程是電瓷生產中很重要的工序，影響燒成質量的原因很多，如原料配方、燒結溫度、氣氛、燃料、窯爐、等，稍有不慎就會造成窯后質量下降，易形成瓷件內外部缺陷。由于沒有固有的形變能且韌性極低，在長期運行中受機械負荷，以及大風、雨雪低溫等惡劣環境因素的影響，從而造成附加應力的大大增大，致使支柱瓷絕緣子及瓷套在運行中突然失效斷裂而造成電網重大**事故。引起支柱瓷絕緣子及瓷套斷裂的還有設計、安裝、維護檢修以及電應力和腐蝕等方面的原因。因此，開展對支柱瓷絕緣子及瓷套的超聲波檢測，對于預防失效斷裂事故的發生，保障電網的**具有重要意義。支柱絕緣子及瓷套探傷儀工藝方法

**節支柱瓷絕緣子及瓷套的結構型式特點與常見缺陷

一、支柱瓷絕緣子及瓷套的結構型式

（一）支柱瓷絕緣子的結構型式

支柱瓷絕緣子及瓷套支柱絕緣子由法蘭、膠裝線、瓷瓶和傘裙組成，瓷絕緣體主要起絕緣、支撐、保護作用。金屬附件一般用鑄鐵低碳鋼、鋁及合金等到制成，起機械固定、連接、導體（如瓷套內導體）作用，而膠合體的作用是將絕緣體和金屬附件膠合起來。為了增強膠合劑強度，一般在絕緣體的兩端也就是金屬附件連接部分進行滾花作上沙處理。其中絕緣子可分為線路絕緣子如、棒型懸式等，電站用絕緣子一般為實心棒形支柱。所有絕緣子均采用單柱式結構，如圖6—1所示。

           普通型絕緣子瓷件的傘裙為等徑標準傘；耐污型絕緣子的傘裙大多采用開放型大小交替傘或傘裙下帶棱的大小交替傘。瓷件的膠裝部分采用圓柱體上砂結構，在早期，瓷件表面采用輥花結構，現采用噴砂工藝，在瓷兩端噴上較粗的沙礫，以增加鐵瓷結合面的接觸面積，膠裝處均勻涂以防水密封膠。絕緣子用法蘭其材料為機械強度高的球墨鑄鐵，表面鍍鋅膠合劑為高標號硅酸鹽水泥，絕緣子瓷件表面一般為棕釉。

    根據支柱瓷絕緣子頂部和底部的形狀，結合超聲波探傷的特點，把支柱瓷絕緣子的結構型式大致分為平直型、小角度型、大角度型。目前在役的大多為平直型，約占90%以上。

（二）瓷套的結構型式

瓷套按其應用可分為電流互感器瓷套和電壓互感器瓷套兩大類。主要用于互感器的外絕緣，并起支持、保護作用，按其使用環境可分為普通型互感器瓷套、耐污型互感器瓷套，按其使用地點可分為戶內互感器瓷套、戶外互感器瓷套。按其用途和特性分為有穿墻式套管、電容器套管、避雷器套管等，瓷套由法蘭、膠裝線、瓷套和傘裙組成，與上、下金屬附件用水泥膠合劑膠裝而成，瓷件表面上棕釉， 

二、支柱瓷絕緣子及瓷套的常見缺陷

    支柱瓷絕緣子及瓷套的常見缺陷大致分為制造缺陷、工藝性缺陷和運行缺陷三類，主要表現為：

（1）制造缺陷是指瓷件在制造過程中形成的缺陷，主要有氣孔、裂紋、晶界偏析層、層狀或粒狀析出物、燒塊和夾雜等，它主要分布在瓷件內部；

（2）工藝性缺陷是指支柱瓷絕緣子及瓷套在安裝、維護檢修中不當產生的缺陷，主要有表面碰損、膠裝缺陷、局部附加應力增大造成的裂紋等；

（3）運行缺陷是指支柱瓷絕緣子及瓷套在服役中產生的缺陷，主要有內部微裂紋以及近垂直于軸向和瓷件表面的裂紋等。

支柱瓷絕緣子安裝放置主要有兩種形式，即豎直放置和橫擔放置。放置方式不同，它們的受力狀況也不同，據統計，橫擔放置的支柱瓷絕緣子發生斷裂的比例較大，約占斷裂事故的80%。

三、支柱瓷絕緣子及瓷套斷裂特點

   從對不同地區高壓支柱瓷絕緣子斷裂和裂紋事故統計分析發現，國內支柱瓷絕緣子斷裂的基本特點是約95%以上發生在鑄鐵法蘭口與瓷體相交附近的區域，這是因為法蘭口與瓷體的結合部位受力*大，這個區域是支柱瓷絕緣子及瓷套檢測的重點，如圖6—3和圖6—4所示。支柱瓷絕緣子斷裂都是脆性斷裂。該區域的顯著特點是可供放置探頭進行移動的位置極窄，去除探頭無法放置的上砂過渡區，一般有效跨距約為10 ～50mm。