合成绝缘子在我国电力系统的使用数量日益增加，最早入网的绝缘子挂网时间已超过10年，而总量到1998年已超过40万支。随着用量的增加和运行经验的积累，各用户对合成绝缘子提出除了防污还要防闪的要求。
　　根据资料显示，过去的10年中，合成绝缘子出现的问题中雷击闪络约占总数的一半，且发生在110 kV及以下电压等级的居多，这显然与早期相当一部分人认为合成绝缘子的所有电气性能均优于瓷绝缘子的观点不同。特别是西南部、东部、南部沿海等多雷区，如何选用既能防污闪又能防雷闪的合成绝缘子，关键是解决合成绝缘子电弧距离偏短的问题。

1　合成绝缘子本身尺寸不当引起雷击闪络

　　早期的合成绝缘子因缺乏统一的尺寸设计标准，不同生产厂家制造的合成绝缘子电弧距离长短不一，包括设计部门也未对最小电弧距离规定最小限度，因此在部分地区，例如广东，大量使用了电弧距离950 mm以下的110 kV的产品，造成电弧距离太短，雷击时易闪络。值得提出的是，雷击闪络仅与产品的尺寸有关，与其绝缘部分的材质是无关的，同等联结长度的合成绝缘子较瓷和玻璃绝缘子的闪络电压低，仅仅是因为前者的伞径(小于170 mm)远小于后者的盘径(大于400 mm)，造成两者的电弧距离不同。

2　配置均压环后缩短了电弧距离

　　早期人们对均压环的认识主要是均压屏蔽方面，安装均压环是为了改善电场分布，避免产生电晕放电，因此均压环一般安装在220 kV及以上电压等级的产品上。随着运行经验的积累，110 kV产品上使用均压环，其主要目的是为了保护伞裙和密封不受损坏。密封作为保护芯棒的重要屏障，可以阻止水分、潮气、酸性气体等进入芯棒，一旦受损就会造成电气性能和机械性能的失效，而且密封部分因考虑到弹性的需要采用RTV室温硫化硅橡胶，其机械强度和耐电弧能力较伞裙护套采用的HTV高温硫化硅橡胶低(见表1)，因此在大的雷电流作用下更易损坏。较为妥善的方法是在两端安装均压环，以避免未装环端的密封遭到损坏，安装时应使环面较金具端面更接近绝缘部分，雷击时就可将电弧引离端部金具，使电弧仅在均压环端面间产生。安装均压环之后自然会缩短电弧距离，一般比未装时缩短几十毫米左右。因此也降低了雷电闪络电压。不同配置的均压环对正极性雷电闪络电压的影响见表2。　　　

表1　两种硅橡胶性能比较
 

表2　均压环对雷电闪络电压的影响
 

　　但是在实际情况中，合成绝缘子的长度往往会受到杆塔尺寸或其他原因的限制不能任意加长，而且在多雷区即使加长了尺寸在遇到较大的雷电流冲击(几十千安培以上)时仍不可避免地会发生闪络。劣化的瓷绝缘子在遭受雷击时因大的工频续流或冲击电流容易爆裂造成掉串，而合成绝缘子在两端均压环的保护下雷击闪络后多在伞裙局部表面产生灰白色的粉状痕迹，产品一般不受损坏，自动重合后仍可继续使用。特别需要指出的是，有一端或两端未装均压环时，雷击跳闸后应巡线检查闪络的合成绝缘子端部密封是否受损，发现受损时应立即更换。
3　产品工艺特性对性能的影响

　　目前国内合成绝缘子的成型工艺主要有两种：一种是单伞套装；一种是整体成型。后者有模压和注射之分，其中单伞套装因界面多造成可靠性不高，粘接界面处粘接胶的填充受到各种因素(包括人员、工艺等)的影响，可能存在气隙，受到陡坡冲击时易击穿。整体注射成型的产品整个硫化过程在高温高压下进行，胶料由注胶口高速注入模腔，在高于模压压力的条件下硫化成型，胶料成型的致密性和光洁性好，同时胶料与芯棒之间通过一种专用的耦联剂在这种硫化条件下形成牢固的化学联接(成为一个整体)，整个成型过程的自动化程度高，不受人力和环境的影响，提高了产品的可靠性。芯棒与伞裙间的紧密联接再加上两端多重密封的保护，整个产品浑然一体，无论是外绝缘还是内绝缘都具有了较高的强度。

4　胶料配方对性能的影响

　　在行业标准中对胶料的要求仅仅是耐漏电起痕不低于1 A 4.5级，实际运行中需要伞裙具有较高的机械强度、憎水性好、不硬不脆，而这些性能都与胶料配方有密切的关系。同样是以硅橡胶为主体材料，但因配方的不同伞裙胶呈现出相差迥异的特性。配方的一个重要指标是硅橡胶的含量，一般不低于40%，含量越高，胶料就表现出较高的机械强度、良好的弹性和憎水性，但含量的增加与耐漏电起痕性以及降低成本之间又存在矛盾，只有协调了各方面的要求，调整配方至最佳组合点，才能生产出各方面性能达到要求的胶料。憎水性好的胶料即使在雷电闪络后也能保持一定的憎水性。

5　对成本的影响

　　一支合成绝缘子配2个均压环时增加投资，10%，而220 kV以下产品均压环的主要作用是引弧，均压的作用不大，因此可以考虑选用其他一些简易的引弧装置以降低成本。

6　结语

　　通过以上的分析，笔者认为多雷区合成绝缘子的选型需注意以下几点：
　　(1) 产品的最小电弧距离不小于部颁标准《高压线路用棒形复合绝缘子尺寸特性》(JB／T8460—1996)的要求，必要时还可酌情增加。
　　(2) 在绝缘子两端安装均压环或其他引弧装置。
　　(3) 选用内绝缘强度高的绝缘子，采用整体注射成型的产品可靠性高，能耐受雷击闪络形成的陡波冲击。
　　(4) 选用伞裙硅橡胶含量较高的绝缘子，即使闪络后也能保持一定的憎水性。