為了適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，近些年至今后的20年，我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)都會(huì)保持高速發(fā)展的勢(shì)頭，電網(wǎng)發(fā)展的總格局是西電東送，大區(qū)聯(lián)網(wǎng)。輸電線路的特點(diǎn)是輸電線路長(zhǎng)、容量大、電壓等級(jí)高。環(huán)境特點(diǎn)是路經(jīng)高山大河、深山峽谷及高海拔地區(qū)，其氣候復(fù)雜多變，施工及維護(hù)極其困難，這就必然對(duì)線路絕緣子提出了越來(lái)越苛刻的要求：尺寸小、重量輕、方便施工、運(yùn)行安全可靠、減少事故率、減少或免維護(hù)。綜觀國(guó)內(nèi)目前最大使用的瓷和玻璃盤形懸式絕緣子、復(fù)合懸棒絕緣子，在性能和滿足用戶需求方面各有千秋，雖然都不同程度地滿足用戶要求，但都存在一些自身的弱點(diǎn)，而不能令人十分滿意。
1.各種絕緣子比較
電瓷材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，幾乎永不變質(zhì)和老化，具有良好的電氣性能和機(jī)械性能，是制造絕緣子的理想材料。瓷絕緣子是應(yīng)用歷史最長(zhǎng)、使用數(shù)量最多的絕緣子，也是運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)最豐富、最成熟的絕緣子。但因是土生土長(zhǎng)的原因，生產(chǎn)技術(shù)和管理水平都參差不齊，加之量大面廣，考驗(yàn)時(shí)間也長(zhǎng)，缺點(diǎn)最容易暴露，表現(xiàn)在零值率方面也是相差懸殊，制造水平低的絕緣子，零值率高達(dá)1‰以上，制造水平高的絕緣子的零值率在0.05‰左右。為了線路運(yùn)行安全，需要定期檢測(cè)零值，以及更換失效絕緣子。這是線路運(yùn)行部門最厭惡的工作；其二是隨國(guó)內(nèi)環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，瓷絕緣子的耐污性能尚顯不足（串長(zhǎng)一定，）時(shí)有大面積污閃發(fā)生，雖然加長(zhǎng)串長(zhǎng)和做好定期清掃也能解決問(wèn)題，但在別有選擇的情況下，某些電力部門把眼光轉(zhuǎn)向玻璃和復(fù)合絕緣子。玻璃絕緣子的優(yōu)點(diǎn)是零值自爆，并以此打動(dòng)一些線路運(yùn)行部門，這是玻璃絕緣子近幾年來(lái)大規(guī)模進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的原因，但隨著時(shí)間的推移和使用數(shù)量的增多，它也有不少缺點(diǎn)：其一自爆率也不低（1‰左右），有的線路剛施工完，就發(fā)現(xiàn)自爆絕緣子，更換起來(lái)，照樣麻煩；其二因玻璃絕緣子是深棱的鐘罩形，自潔能力差，積污重，很不適應(yīng)中及重污區(qū)使用，所以許多吃過(guò)苦頭的用戶又開(kāi)始欣賞雙傘和三傘形的瓷絕緣子。近幾年，我廠生產(chǎn)的該類型產(chǎn)品在市場(chǎng)上暢銷就源于此，同時(shí)直流絕緣子用戶也已提出用雙傘或三傘形來(lái)代替鐘罩形的要求。
復(fù)合絕緣子是一種快速發(fā)展起來(lái)的新材料絕緣子，其原因是上述兩種傳統(tǒng)絕緣子的缺點(diǎn)它都沒(méi)有：一是尺寸小、重量輕；二是基本屬于不可擊穿型，無(wú)須檢零；三是硅橡膠材料的表面增水性，大大提高了絕緣子的污耐壓，作為電力部門的主要防污閃措施而得到推崇。但是正因?yàn)樵摲N絕緣子發(fā)展的時(shí)間較短，技術(shù)還不十分成熟，用戶也逐漸發(fā)現(xiàn)了它的缺點(diǎn)，主要是壽命短，可靠性不高，事故率較高，表現(xiàn)形式主要有雷擊和“不明”閃絡(luò)相對(duì)較多，耐電蝕和電弧性能差，易引起沿芯棒擊穿，硅膠透氣性好，易受酸氣侵蝕而脆斷，還有硅膠表面老化變硬，粉化及憎水性喪失，機(jī)械強(qiáng)度因材料蠕變而較快下降等等，也限制了它的競(jìng)爭(zhēng)力。目前尚無(wú)方便、有效檢測(cè)老化絕緣子的方法也給線路維護(hù)增加了難度。
那么有沒(méi)有一種更好的絕緣子能兼顧上述幾種絕緣子的優(yōu)點(diǎn)而避其缺點(diǎn)呢？這就是棒形懸式瓷絕緣子，這種絕緣子主要應(yīng)用在以德國(guó)為主的歐洲地區(qū)，近幾年開(kāi)始進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，它的優(yōu)點(diǎn)主要有：
①尺寸小、重量輕，雞為盤形瓷絕緣子的50%；
②電瓷材料無(wú)老化變質(zhì)問(wèn)題，壽命長(zhǎng)；
③屬不可擊穿型，無(wú)須檢測(cè)零值；
④傘型為開(kāi)放的空氣動(dòng)力型，自潔性好，無(wú)須清掃；
⑤單位高度的爬距比雙傘或三傘的盤形瓷絕緣子大得多，故可以提高污閃電壓；
⑥由于裝有配套的招弧角、均壓環(huán)，可以提高電暈電壓和耐電弧水平。
但是這種絕緣子的發(fā)展也受到一些制約：一是制造水平要求高，因?yàn)榻^緣子瓷件上一旦有一點(diǎn)缺陷就容易引起斷串掉線事故；二是生產(chǎn)效率較低，成本較高，售價(jià)較高；三是同樣結(jié)構(gòu)高度的絕緣子，瓷懸棒的絕緣距離最短，在目前我國(guó)較適于耐張串，而最好是雙串并聯(lián)使用，這樣才能取得較好的可靠性。
2.公司對(duì)懸式瓷棒的試制開(kāi)發(fā)
基于上述認(rèn)識(shí)，大連電瓷有限公司于2003年開(kāi)始瓷懸棒的試制開(kāi)發(fā)，并取得了初步成果。
①設(shè)計(jì)方面，收集了相關(guān)的資料，設(shè)計(jì)了70kN——210kN瓷懸棒，瓷棒直徑分別是∮60—∮85，電壓等級(jí)是110kV單支，500kV三根連接；
②配方進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，主要保證試條抗拉強(qiáng)度大于60MPa，其性能適合棒形生產(chǎn)；
③設(shè)備及工裝調(diào)整，各種工藝參數(shù)的確定，解決產(chǎn)品彎曲變形、開(kāi)裂等缺陷；
④燒成方法、曲線的確定；
⑤安裝工藝方面對(duì)水泥膠合劑和鉛銻合金，進(jìn)行了工藝比較。
試制達(dá)到預(yù)期目的，試制成功ψ85×的樣品，其抗拉強(qiáng)度超過(guò)300Kn，證明工廠已具備了生產(chǎn)瓷懸棒的技術(shù)能力，只要在設(shè)備和工藝上進(jìn)一步完善，就可以在提高生產(chǎn)效率、提高合格率和減小分散性方面做進(jìn)一步的工作，達(dá)到批量生產(chǎn)的目的。
公司計(jì)劃設(shè)入一定資金購(gòu)置設(shè)備，進(jìn)一步擴(kuò)大該項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)研究，爭(zhēng)取在樣品鑒定的基礎(chǔ)上，進(jìn)行批量試運(yùn)行。此外，我公司還將探索干法成型的可行性以及瓷棒加復(fù)合外傘和半導(dǎo)電釉瓷棒的工藝研究，以滿足市場(chǎng)的多種需要。
