1.3 固體絕緣表面的氣體沿面放電
在各種絕緣設備中，都有沿固體絕緣表面放電的問題。因為高壓導體總是需要用固體絕緣材料來支撐或懸掛，這種固體絕緣稱為絕緣子，在氣體絕緣設備中也常稱為絕緣支撐。此外，高壓導體穿過接地隔板、電器外殼或墻壁時，也需要用固體絕緣加以固定，這類固體絕緣稱為套管。沿整個固體絕緣表面發生的放電稱為閃絡，在放電距離相同時，沿面閃絡電壓低于純氣隙的擊穿電壓。因此在工程中，很多情況下事故往往是由沿面閃絡造成的，這就說明對于沿面放電特性的認識是十分重要的。
電力系統高壓絕緣大致劃分如圖1-23所示。
圖1-23 電力系統高壓絕緣示意圖
簡言之，高壓電氣設備外殼之外，所有暴露在大氣中需要絕緣的部分都屬于外絕緣。外絕緣的主要部分是戶外絕緣，一般由空氣間隙與各種絕緣子串構成。
絕緣子是將處于不同電位的導體在機械上固定，在電氣上隔絕的一種使用數量極大的高壓絕緣部件。比如一條300km長的交流500kV線路，就需要懸式絕緣子8萬～9萬片。高壓絕緣子從結構上可以分為3類：
1）（狹義）絕緣子。用作帶電體和接地體之間的絕緣和固定連接，如懸式絕緣子、支柱絕緣子、橫擔絕緣子等。
2）套筒。用作電器內絕緣的容器，多數由電工陶瓷制成，如互感器瓷套、避雷器瓷套及斷路器瓷套等。
3）套管。用作導電體穿過接地隔板、電器外殼和墻壁的絕緣件，如穿越墻壁的穿墻套管，變壓器、電容器的出線套管等。
或者從材料上分為3類：
1）電工陶瓷。電工陶瓷（簡稱電瓷）是無機絕緣材料，由石英、長石和黏土做原料經高溫焙燒而成。它抗老化性能好，能耐受不利的大氣環境和酸堿污穢的長期作用而不受侵蝕，且具有足夠的電氣和機械強度。因而在高壓輸電100多年的歷史中，電工陶瓷絕緣子在按材料分類的各類絕緣子中占據了主導地位。但電工陶瓷絕緣子耐污穢性能不好，且笨重易碎，運輸安裝成本大，制造能耗高，生產時污染大。
2）鋼化玻璃。玻璃也是一種良好的絕緣材料，它具有和電瓷同樣的環境穩定性，而且生產工藝簡單，生產效率高。經過退火和鋼化處理后，機械強度和耐冷熱急變性能都有很大提高。輸電線路采用鋼化玻璃絕緣子還有一個優點，它具有損壞后“自爆”的特性，便于及時發現。鋼化玻璃目前幾乎僅用于盤形懸式絕緣子。
3）硅橡膠、乙丙橡膠等有機材料。有機合成絕緣子的種類也很多，由環氧引拔棒和硅橡膠傘裙護套構成的合成絕緣子是新一代的絕緣子，具有強度高、重量輕、耐污閃能力強等明顯優點。它的出現打破了無機材料在高壓外絕緣一統天下的局面，在我國及許多國家得到大量應用，深受電力部門的歡迎，顯示出迅猛的發展勢頭和良好的發展前景。