电力设备绝缘维护的带电化学清洗综述
浅谈电讯设备的带电清洗与绝缘维护技术

浅谈电讯设备的带电清洗与绝缘维护技术作者:张向飞来源:《科技创新与应用》2015年第21期摘要:主要对电讯设备当中污秽产生与影响情况进行分析,文章结合实际情况对电讯设备带电清洗以及绝缘维护技术进行了重要性分析,并针对常规停电绝缘维护以及带电水冲洗相关技术中的问题进行了侧重分析。
形成了有关绝缘维护的主要方法。
关键词:电讯设备;带电清洗;绝缘维护电讯设备当中影响外绝缘的关键性因素是污秽,由于大雾或者是雨雪等原因,会造成电讯设备方面的污秽闪络,这个过程中可能会产生电讯设备断电,甚至造成电讯系统发生故障损坏。
更加严重的可能出现电讯系统设备完全损毁。
受地区后影响,我国北方地区则经常性出现大雾天气,除此之外,还包括大量的除雪剂等会造成污秽更加严重。
属于湿润性气候的西南、华南更是污闪的高发地区,闪络造成的经济损失巨大,这都使得大家逐渐意识到污秽的清洗对于保证电讯系统安全运行的重要性。
1 电讯设备污秽产生社会经济的快速发展,在很大程度上加剧了环境污染。
大气当中残留的灰尘、盐分、油烟等带电物质会不断沉降,并吸附在电讯设备表面,对外绝缘产生一层污秽,通过静电以及电场的影响,将积累沉淀下来的污秽内容变的更加顽固。
一般情况下,相对更加干燥的地区污秽造成的绝缘子仍然能够表现出较好的绝缘效果。
但是一些地区气候当中大雾、雨雪等天气频发,污秽当中的电解质成本会被溶解在水中,并造成绝缘子发生导电通路,这就会造成了污秽闪络的情况发生。
电讯设备运行相关经验显示,空气湿度相对较高同时性能完好的绝缘子在发生污秽的情况下,同样会发生闪络情况。
进而会造成电讯运行障碍。
相同盐密情况之下,当污秽成分当中的一价盐含量较高时,闪络电压相对较低,其中二价盐含量较高时则污秽电压往往偏高。
集合我国内陆地区省份实际情况为例,绝缘子污秽情况下,其中主要成分往往以二价硫酸钙盐。
经济发展造成了空气污染逐渐性复合型角度发展。
其中硝酸根离子发生在酸雨当中的比重不断提升,这种情况使得这些地区的电讯设备污秽情况加剧。
浅谈电网设备带电水冲洗防污治理手段的应用

浅谈电网设备带电水冲洗防污治理手段的应用张福荣(国网石嘴山供电公司,宁夏石嘴山753000)摘要:随着环境污染日益严重,现各地均出现了不同程度的雾霾天气,如何提高电网设备的防污闪能力成为电网人的一大难题,有必要寻求一种新型防污治理手段,及时清理设备绝缘子表面污秽物,降低污闪风险,保障电网安全稳定运行。
鉴于此,对电网设备带电水冲洗防污治理手段的应用进行了分析和探讨。
关键词:带电水冲洗;绝缘子;盐密;灰密0引言随着社会经济的发展,工业成为社会经济的支柱产业,但当前环境污染日益严重,各地均出现了不同程度的雾霾天气,如何提高电网设备的防污闪能力成为电网人的一大难题。
近年来,石嘴山地区工业增长迅猛,但仍以高耗能企业为主,工业园区环境日益恶劣,对输变电设备的污染日益加重。
部分变电站处于工业园区中心地带,如太沙、园林、新利、福祥、崇岗等变电站周边几乎被含有镍、锰的矿物原料、半成品以及露天煤场包围,设备污秽情况堪忧,遇到小雨、大雾等微气象天气时,输变电设备外绝缘表面爬电严重,极易造成污闪跳闸。
为此,国网石嘴山供电公司采取了多项措施来提高电网设备抗污闪防能力。
1设备防污治理历程1999年以前安装增爬辅伞裙,但存在一些技术问题,如粘贴时瓷瓶要平整,粘接剂要涂刷均匀,否则易积灰,或是开胶干裂。
1996年左右,瓷瓶涂硅油、硅脂,不仅耗费了大量人力、物力,而且硅油、硅脂有效期短,因其为非固化状态,易粘附灰尘。
2000年以后,逐步引入RTV及PRTV(十年长周期)喷涂技术,很大程度上解决了石嘴山电网的污闪隐患。
但随着电网发展提速,石嘴山供电公司变电站及输变电设备数量快速增长,每年需在设备停电喷涂PRTV工作上投入大量的人力、物力,工作任务繁重,安全风险日益增大。
此外,单间隔设备利用停电机会能够及时复涂,但母线设备很难停电,PRTV复涂工作难以按周期完成,逐步成为电网防污的薄弱环节。
2013年初,在福祥220kV变电站尝试带电清扫,但清扫工具非常沉重,人工清扫效率极低,不适宜大面积开展。
电力设备的带电化学清洗范文

电力设备的带电化学清洗范文电力设备的带电化学清洗是一种高效、安全、无损的清洗方法,可以有效去除设备表面的污垢和氧化层,提高设备的性能和可靠性。
本文将介绍电力设备的带电化学清洗的原理、步骤和应注意的事项。
一、原理带电化学清洗是利用电解液的导电性和化学性质,在设备带电的情况下,利用电流和电解液的化学反应来清洗设备表面的污垢和氧化层。
带电化学清洗的原理是根据设备的电位差和电化学反应的特性,通过电解液中的离子在设备表面形成了一层保护膜,将清洗液和设备表面隔离开来,有效保护设备不被腐蚀,同时通过电流激活金属表面的电子,使氧化物离子还原为金属离子,并与电解液中的物质反应生成可溶性的物质,从而达到清洗设备表面的目的。
二、步骤1. 装备准备:选择合适的电解液和电解槽,根据设备的特性确定清洗电流和工作时间。
同时,保证设备的接地和绝缘良好,以防止发生电击事故。
2. 清洗液配制:根据设备的材质和污垢种类选择合适的清洗液,保证清洗液的浓度和温度适中。
对于大型设备,可以考虑使用自动化清洗系统,提高清洗效率和质量。
3. 清洗前准备:将设备带电连接到电解槽的阳极,保持设备和电解液的电位差。
然后将设备浸入电解槽中,确保设备完全浸没在电解液中,并调整电解槽的温度和其他参数。
4. 清洗:打开电源,开始清洗过程。
根据清洗液的活性和设备的特性,确定清洗时间和电流强度。
在清洗过程中,要定期检查设备的电位差和电流,确保清洗效果和设备的安全。
5. 清洗后处理:清洗结束后,先将设备从电解槽中取出,并用清水冲洗设备表面,以去除残留的电解液和污垢。
然后对设备进行干燥和防腐处理,以保护设备不受环境的侵蚀。
三、注意事项1. 安全第一:带电化学清洗是在设备带电情况下进行的,一定要注意安全,保证设备和人员的安全。
操作人员应穿戴好防护设备,使用测试仪器检查设备的电位差和电流,并遵循操作规程进行操作。
2. 清洗液选择:根据设备的材质和污垢种类选择合适的清洗液,不同的清洗液对设备的腐蚀性和清洗效果有很大的影响。
电力二次设备带电清洗

产品检测报告
带电冲洗作业图片
清洗效果对比图
清洗效果对比图
清洗保备带电清洗
带电清洗技术介绍
带电清洗是指使用特制的专用化学清洁剂,在各种精
密电子仪器、电力电子设备、电力机械设备等正常运行的情 况下,对其进行清洗。迅速去除因各种原因粘附在这些设备 内部和表面的综合污染(如灰尘、油烟、潮汽、盐份、累积 静电及各种带电粒子等),消除由于综合污染所引起的“软 性故障”,提高这些设备的运行安全可靠性,使它们恢复到 最佳的工作状态,延长设备的使用寿命。
带电清洗剂
应用范围: 可进行带电清洗维护的设备主要分为精密电子设备和电器机械设备两大类,涉及到通信、电力、计算机网络、 交通地铁、航天航空、煤炭冶金、石油化工、金融、国防设备等领域。 1、 精密电子设备包括:各类程控交换机、移动基站、传输设备、数据网络、服务器、电力二次设备、局用调 度通信DCS中控设备等等;通信交换设备、传输设备、移动基站设备、信息服务类设备; 交换设备包括:CPU架(主控柜、处理机)、中继服务柜、用户柜、IOG(记录系统)、电源柜、配线架等。 移动基站设备包括:RBS(无线设备)、信道机、整流电源柜、电池组、稳压器、接口机架; 传输设备包括:电视传输设备、SDH、PDH、DDN、ODF、DDF、SDDF、数字终端、光端机、矩阵等; 信息服务类设备:中、小型计算机、服务器、路由器、输出输入系统、UPS、电池、电源柜、终端、磁盘阵列、 MODEM阵列。 通信交换机房、基站的长年周期性的环境、设施在线(带电)保洁业务; 包括:线缆桥架、地板、空调、墙壁的除污及作除静电处理,机柜、电池及外接线路接头的带电保养清理。 (备注:机房环境是非一般保洁的工作环境,没有机房维护经验及特种维护用品和设备的保洁公司用机房清理, 对设备的安全运行没有保障。) 2、 电器机械设备包括:可对500KV以下高压电气设施进行带电维保,包括有变压器、绝缘瓷套、电压互感器、 电流互感器、断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器、防雷设备等;电厂的汽轮、水轮发电机本体、电动 机、高低压配电屏柜、变压器、接触器、直流屏、各类控制开关等等;井下电气、工厂内各种闸瓦、过滤器、 衬里等的洗涤和齿轮箱、轴承油污、铁铲机械的油污、精密加工焊接面及砂轮皮带的打磨面的脱脂洗涤。等等 与电相关设备。
供变电线路及设备带电清洗维护技术概论.doc

供变电线路及设备带电清洗维护技术概论一、必要性及其意义:对高压电路而言,电力污闪事故的根本原因是由于绝缘子表面沉积了污秽物质,在潮湿条件下使绝缘子表面电阻降低,泄漏电流增大,最终导致闪络。
由于污闪跳闸后的重合成功率很低,绝缘子的污闪容易引发大面积,长时间的恶性停电事故,因此污闪事故的危害性极大,造成的经济损失占线路总事故损失中相当大的比重。
同样,电力设备的母排、端子、开关、互感器、刀闸、接触器、继电器、触头等表面沉积了污秽物质,使绝缘性降低,泄漏电流增大,造成短路、电弧、散热不良等事故。
严重影响设备的正常工作,缩短工作时间及使用寿命,增加运行成本和造成人身安全问题,严重影响经济效益和社会效益。
二、电力污闪事故的成因电网的安全运行,很大程度上取决于电力设备的绝缘水平,但因设备所处的环境不同,电力设备不可避免受到污秽的侵害。
电力部门,按大气中污秽的严重程度,把它换算成等值附盐密度大小,划分为三个等级污秽,并对其爬电距离作了具体规定。
瓷表面由于长期裸露在污秽的大气中,表面就逐渐集聚了污秽,这些含有盐、酸、碱性成分的污秽,一般来说可溶于水,污秽溶于水后为电解质,导电性强,使泄露电流增大,从而使绝缘子闪络电压大大降低,引起绝缘子闪络,从文献中得知,污秽闪络与污秽性质有关。
污秽是影响电瓷外绝缘的主要因素,影响污秽闪络跳闸的则是气象条件的主导作用,干燥的污秽电阻很大,试验证明它并不降低绝缘子的干闪电压,因为此时没有水的存在并没有形成电解质溶液;一旦污秽的瓷表面被湿润,绝缘子的闪络电压降低50%以上,因此污秽和水分是导致污闪事故的两大要素。
大雾、露、毛毛雨和融雪是最危险的气象条件,影响污秽闪络跳闸的比例最大。
综上所述,由于绝缘子、母排、端子、开关、互感器、刀闸、接触器、继电器、触头等表面沉积了污秽物质,使绝缘性降低,泄漏电流增大,造成短路、电弧、散热不良或导致闪络事故。
严重影响设备的正常工作,使用寿命,运行成本和设备、人身安全问题及经济效益。
配电站清洗与维护工作总结

配电站清洗与维护工作总结
配电站是供电系统中非常重要的一部分,它承担着将高压电能转变为低压电能并分配给用户的重要任务。
为了保证配电站的正常运行,清洗与维护工作显得尤为重要。
在过去的一段时间里,我们对配电站进行了全面的清洗与维护工作,现在我来总结一下这项工作的情况。
首先,清洗工作是配电站维护的重要一环。
由于配电站通常设立在户外,长时间的暴露在风吹日晒下,会导致配电站外部设备积满了灰尘和污垢,影响了设备的正常运行。
因此,我们对配电站外部设备进行了彻底的清洗工作,清除了积聚的灰尘和污垢,为设备的正常运行创造了良好的环境。
其次,配电站内部设备的维护工作也是至关重要的。
在清洗外部设备的同时,我们也对配电站内部的开关、断路器、绝缘子等设备进行了全面的检查和维护。
我们发现了一些设备存在的小故障,并及时进行了修理和更换,确保了设备的正常运行。
另外,配电站的安全问题也是我们工作中重点关注的内容。
在清洗和维护过程中,我们严格遵守了相关的安全操作规程,确保了工作人员的安全,同时也保证了配电站设备的安全运行。
总的来说,配电站清洗与维护工作是一项重要的工作,它不仅保证了配电站设备的正常运行,也提高了供电系统的可靠性和稳定性。
在今后的工作中,我们将继续加强对配电站的清洗与维护工作,确保配电站设备的安全运行,为用户提供更加可靠的电力供应。
高压电力配电设备带电化学清洗的分析

高压电力配电设备带电化学清洗的分析摘要:随着经济发展越来越迅速,对高压电力配电设备的清洗就成了目前我们需要重视的问题。
高压电力设备因为受环境污秽的影响,经常会产生污闪等事故,往往会造成线路故障,带来停电等不利后果,严重影响电网的正常运行。
因此,带电设备的清洗要谨慎,稍有粗心,很可能会发生生命危险。
本文主要介绍了带电化学清洗高压电力配电设备的作业原理、该种方法的操作方法、注意事项。
关键词:高压电力设备;带电;化学清洗0引言配电设备带电清洗技术是指对运行中的电器、电力设备在不停电、不停止运行的情况下,把两种具有极性的和非极性的溶剂进行稳定化,这种溶剂具有高绝缘、易挥发、不易自燃且不污染环境的特点,可以带电操作。
由专业人员对设备进行清洗。
工作必须严格按照规定进行,迅速且彻底的清除电路表面及深层的各种灰尘、油污、潮气、盐分、静电等污垢。
带电化学清洗是一种“人、机、物、对象、工艺、环境”6 大因素相互统一的系统,应按照“调查测试、制订方案、清洗施工、验收跟踪”4个主要步骤进行操作。
1带电化学清洗电力设备的操作工艺1.1清洗操作流程施工时应根据被清洗设备的电压高低和周边环境状况,在确保安全的基础上,做好周密的带电清洗准备,然后严格按规程操作:(1)填写清洗的申请,写好工作票;(2)在工作日和值班员联系,得到他们许可后,才能进入现场,对设备进行清洗,并核对被清洗设备与工作标上的清洗任务是否一致;(3)在清洗现场应设置围栏,无关人员禁止入内;(4)带电清洗小组应由3~4人组成,相关操作人员要进行专门培训;(5)在现场清洗工作开始前,工作负责人宣布工作任务范围、人员组织分工、安全措施及注意事项;(6)认真检查使用的工器具,确保有效和齐全;(7)组装工具及清洗设备。
如在10 kV设备上清洗,应在距带电设备1m处设置好人字梯,将绝缘绳在梯子两侧拉紧固定好;(8)选好合适的绝缘杆喷枪,并用绝缘软管将其与清洗机的出口连好,插入清洗剂容器中,在地面进行试冲洗;(9)带电清洗人员上到绝缘梯适当位置,并拴好绝缘安全带,地面电工递上绝缘杆喷枪,工作负责进行全面检查,检查合格后,可下达清洗命令,开始清洗作业;(10)通常带电清洗的设备以圆柱和圆锥形的瓷质套管居多,对于这类设备,清洗的顺序应从上快速预清洗到下,然后再从下逐层清洗到上,如果污秽较为严重,可再用绝缘杆擦一次。
电力设备的带电化学清洗

电力设备的带电化学清洗是一种常用的清洗方法,该方法利用电化学原理和化学腐蚀原理,通过对设备表面施加电压或电流,使得污垢中的金属离子在电场作用下移动,从而达到清洗的目的。
本文将对电力设备的带电化学清洗进行详细的介绍,包括清洗原理、清洗过程、应用领域等内容。
一、清洗原理电力设备的带电化学清洗是基于电化学原理进行的清洗方法。
在清洗过程中,通过对设备表面施加一定的电场,使得清洗液成为电解质溶液,发生电解反应,从而实现对设备表面的清洗。
清洗液的主要组成是水和一定的化学添加剂。
其中,水起到作为电解质的作用,而化学添加剂主要是起到增强清洗液的化学活性和清洗效果的作用。
电力设备的带电化学清洗主要有两个步骤:阳极溶解和阳极腐蚀。
在阳极溶解步骤中,电极表面的金属被氧化,形成离子进入溶液中。
在阳极腐蚀步骤中,金属离子在电场作用下向金属内部移动,从而使得金属腐蚀,实现对设备表面的清洗。
清洗过程中,清洗液中的电子从设备表面通过外部电路流入,将金属离子还原成金属。
同时,清洗液中的金属离子向设备表面迁移,被清洗液中的电子还原成金属。
二、清洗过程电力设备的带电化学清洗包括准备工作、清洗操作和清洗后处理等步骤。
1. 准备工作:首先,需要对清洗设备进行检查,确保设备没有电气故障和安全隐患。
其次,需要分析清洗对象的材料和结构特点,确定清洗方法和清洗液的种类和浓度。
2. 清洗操作:清洗操作的具体步骤包括准备工作、施加电力和清洗液、清洗时间控制等。
首先,需要将清洗设备连接到电源,施加一定的电压或电流,使得清洗液形成电解质。
然后,将清洗液注入设备中,使得清洗液充分接触到设备表面。
在清洗过程中,需要根据设备的结构和材料特性,控制清洗液的温度、浓度和清洗时间,以获得最佳的清洗效果。
3. 清洗后处理:清洗后,需要对设备进行处理,包括清洗液的排放和设备的干燥等。
首先,将清洗液从设备中排放出来,根据清洗液的种类和浓度,选择合适的处理方法,如中和、稀释、浓缩等。
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文章编号:1671-8909(2007)05-0020-07电力设备绝缘维护的带电化学清洗综述陈四海 杨伯伦(1.西安交通大学,陕西西安710049;2.格林科力电子仪器专业清洗有限公司,湖南岳阳414003)摘 要:阐述电力设备污闪的形成机理。
针对污闪的危害,应用带电化学清洗技术进行绝缘维护,隔离开关的绝缘阻值提高近500倍,变压器的吸收比增加到1.9倍,避雷器的泄漏电流降为指标值的20%,电力设备绝缘水平显著提高。
关键词:带电;化学清洗;绝缘;污闪中图分类号:T M07 文献标识码:AChe m ical cl eani ng m anner applied i n insulati on m ai ntain ofelectri city apparatusCHEN S ihai ,Y ANG Bolun(1.X ia 'n Ji a otong U niversity ,X ia 'n ,Shanx i 710049,Ch i n a ;2.Gree nclean E lectr on ic I nstru m ent Professional C leani n g Co .,Ltd ,Yueyang ,H unan 414000,Ch i n a)A bstract :To introduce t h e types and m echanis m of dirt-fla m e .The techno l o gy o f electric c he m ica l clean i n g bei n g app lied ,t h e i n su lance value of isolati n g s w itc h have been i n creased 500ti m es nearly ,the assi m ilating ratio o f transfor m er have been i n creased to 1.9ti m es ,the leak current o f conductor have been decreased to 20%o f the targe,t the i n su l a nce standard of electric ity apparatus have en -hanced noticeably .K ey words :electric ;che m ical cleaning ;i n su lation ;d irt-fla m e 工业电力设备用户最关注的是设备的安全性。
综合1974年以来我国发生的数十次污闪事故来看,污秽是影响电瓷外绝缘的主要因素,大雾、雨夹雪等环境气候条件则是引起污秽闪络的主导,事故轻则造成线路跳闸、停电,重则造成变电站跳闸、停电,更严重时会造成绝缘子外串、导线落地、电网解列、大范围大面积灾害性停电。
比如,2001年2月22日辽宁大部分地区突降大雾,锋消雾、降雪、除雪剂、煤烟污染等综合因素造成多处污闪,44条220k V 线路跳闸,12座220kV 变电所停电,66k V 线路跳闸171条次,全省共损失电量937万k W h ,沈阳地区受灾最严重,8座220k V 变电所全停,造成巨大经济损失[1]。
收稿日期:2007-02-26作者简介:陈四海,(1966-),男,湖南湘阴人,高级工程师,长期从事化学清洗相关工作。
专论与综述清洗世界C leaningW orl d第23卷第5期2007年5月我国发电量居世界第2位,全国目前已有110kV 以上的变电站达2万多座,全国电力装机容量目前已达到5亿k W,全国有几十万户大中型企业,供配电系统、电动机等各种设备都在不断地受污染锈蚀,绝缘下降、能耗增大,如果能纳入正常的清洁维护,会给企业带来很好的效益。
要维持电网的最佳运营状态和发挥最大经济效益,需要每年清洁护理一次。
1 污闪的机理污闪由两个因素决定。
一是表面积污;二是使积污有充分受潮的气象条件。
在干燥气象条件下,表面脏污绝缘子仍有很高的绝缘强度。
但在大雾、凝露、毛毛雨等气象条件下,污层中的电解质成分会充分溶解于水中,在绝缘子表面形成导电通路,使绝缘强度大大降低,在正常运行电压下导致绝缘子沿面闪络,即污闪。
(1)当外绝缘表面积污形成污层后,遇到毛毛雨、雾、雨夹雪、融冰、融雪等潮湿天气,外绝缘表面局部或全部受潮,污物中导电物质溶解于水,使污层变为导电层,引起表面绝缘电阻大大下降。
在正常运行电压下表面流过较大的泄漏电流,可达几十到数百毫安(清洁绝缘子小于1mA)。
(2)表面泄漏电流产生焦耳热,烘干部分污层,形成局部干带或干区,而中断泄漏电流。
这样,电压将集中在干带上。
因干带很窄,电场很高,引起干带上空气击穿,出现泄漏电流脉冲。
(3)如果尚未烘干的污层绝缘电阻很低,则泄漏电流脉冲将很大,放电就转变成电弧,电孤持续燃烧并逐步发展,最终导致绝缘子钢帽和钢脚间的安全电弧闪络,即称污闪。
一般外绝缘闪络机理是属于空气间隙击穿的形成,而污秽外绝缘的闪络完全不同,它是一个电弧熄灭问题。
如图1所示,将受潮污层看作电阻,当泄漏电流通过时会产生热,引起水分蒸发等变化,使电阻局部改变,部分表面出现较干燥的情况,电流在该处中断形成很小的电弧。
当电流很小时电弧在交流电流过零时可以熄灭。
当泄漏电流很大时,因为存在大量的游离气体,电弧在过零后仍然继续燃烧因而导致闪络。
图1 污秽绝缘闪络过程示意图1所示为污秽外绝缘闪络过程。
开始时(t0)污层形成的电阻是连续的R。
当时间增加到(t)时,某些地方成为干燥的间隙,大多在电极附近或截面较小颈部处先开始干燥,产生间隙,而在此间隙中形成小的电弧放电。
当电流相当大时,此电阻层断裂处放电不断地延伸和扩大,即可能引起长达二电极间的电弧。
污秽外绝缘的闪络与一般干闪络比较,有下列特点:其泄漏电流越大则闪络电压愈低。
在干闪络时就没有这个现象。
当外绝缘表面有污层,特别是有溶解于水的化学污层,受潮时泄漏电流才可以很大。
当泄漏电流达300mA时,闪络电压已接近相电压。
由于污秽外绝缘闪络主要是由于热的作用,需要一定的电能和经过一定的时间才能发生闪络,即电压较低时就需要时间长些,这一点一般干闪中不显著。
因此在短时间过电压作用下,污秽外绝缘并不危险。
而在工作电压下,污秽外绝缘却易发生闪络。
污秽外绝缘闪络与污层厚度和其电导有很大关系。
当污层厚度很小或电导很小时,泄漏电流较小,放电不能发展成为电弧。
另一方面当污层厚度太大超过一定值时,形成蒸发变干不易,亦即电弧向污层伸长的速度很慢,发展也很困难。
污秽物质中电导率的大小是影响绝缘的关键。
21第23卷陈四海等 电力设备绝缘维护的带电化学清洗综述常见污秽物质的电导率如表1。
表1 不同污秽物质的电导污秽物质电导率/( S cm-1)火力发电厂1450水泥工业附近795钢铁厂1200水泥厂1100污闪还有一个同时多点跳闸的显著特点。
一个变电站,绝缘子有几百至上千只,而变电站的进线出线也有几条至十几条,在周围几十或上百公里的地区,大气的污染几乎是相近的,潮湿的气象条件,也几乎是相同的,一旦一处跳闸,则表明这个地区几乎相同的几百个或上千个绝缘子均处于临界污闪跳闸的边缘。
而且一处跳闸后重合闸动作,还会造成电网的振荡,使临近输变电设备又多承受一个操作过电压的作用,使设备处于更加不利的状态。
2 污闪的类型2.1 雨闪雨闪基本上发生在污区。
随着大气环境污染日益严重。
污区范围不断扩大,外绝缘表面含有不同程度的导电杂质,同时自然雨水的电阻率大大降低,甚至出现电阻率很低的酸雨。
由于对输电线路进行调爬,提高了输电线路的绝缘水平,电力设备外绝缘成为主要矛盾。
当雨淋到外绝缘表面后,外绝缘表面的污秽会逐步冲刷下来。
这样流淌下来的雨水已是污秽的雨水,起初是水柱,由于重力及表面张力的作用,水柱的长度有限,一般不及下一伞裙。
这样沿伞沿会形成一串污雨水-空气间隙。
绝缘任务由其中的空气间隙来承担。
雨越大,外绝缘表面受雨量也越大,相应伞沿下的污水柱越长。
当雨水到一定程度时,剩余的空气间隙会成为绝缘的弱点,电弧沿伞沿的水柱将剩余的空气间隙一个又一个地击穿,导致闪络。
由于雨水自上而下的累积,靠近地面伞沿的污水柱更长,这样绝缘子下部易首先发生局部击穿。
2.2 污闪表面脏污绝缘子在大雾、凝露、毛毛雨等气象条件下,污层变为导电层,绝缘子表面形成导电通路,绝缘强度大大降低,其闪络电压可以下降到干闪络电压的10%~60%,因此在额定工作电压下就可能发生闪络事故。
事故分布的气象规律表明,70%的闪络发生在大雾或毛毛雨中,其中早晨大雾占40%,毛毛雨点30%。
复合绝缘子在持续大雾、连阴雨、结露、融雪、融冰等条件下发生的闪络时有发生。
这是因为硅橡胶表面污秽过厚,憎水性难以迁移至污层表面,其表面憎水性在长时间的潮湿条件下会呈现逐渐减弱甚至暂时消失的现象所造成的。
在直流输变电线路中持续直流电压下绝缘子的闪络主要是污秽闪络及污秽很轻时或不均匀淋雨时换流站穿墙套管的闪络。
因为,在相同环境条件下由于直流电压的集尘效应,使得直流绝缘子的污秽积聚比交流绝缘子的积污更严重,因而直流污闪的问题更为突出。
2.3 鸟粪闪络多发生在110kV、220kV线路中的复合绝缘子中。
复合绝缘子伞裙是柔性材料,鸟粪在重力作用下坠落时,易于全部顺伞裙边缘落下,不易反弹和飞溅。
绝缘子附近鸟粪下落瞬间,高电导性的鸟粪(据测电导率高达8000 S/c m)形成的通道长达1.2 m,使绝缘子周围的电场分布严重畸变,造成闪络。
这种闪络是一种绝缘子表面爬电及空气放电的混合闪络,鸟粪短接部分空气间隙并降低绝缘子局部表面的外绝缘性能,造成绝缘子串的绝缘性能下降。
3 防污闪应用技术现状我国开展防污闪的工作已有40余年历史。
现在广泛使用的电力设备外绝缘维护技术还是爬、扫、涂的方式。
近几年来,开展了绝缘子污秽在线监测及外绝缘免清扫技术、带电化学清洗绝缘维护技术22清洗世界第5期研究,带电化学清洗越来越多地应用在高压电力设备外绝缘维护领域中[2-3]。
3.1 爬爬就是调整外绝缘的爬距,保证有足够爬电比距。
爬电比距(mm/kV)是指电力设备外绝缘的爬电距离(泄漏距离)与设备最高运行工作电压之比,要求大于一定数值。
GB5582 85《高压电力设备外绝缘污秽等级》将我国的电力设备污秽分为5级,同时规定了线路和电站用设备外绝缘最小爬电比距。
调爬的原则一般是将普通绝缘子更换为合成绝缘子或防污型绝缘子,或适当增加绝缘子片数,对于无法更换的设备,加装用硅橡胶制作的增爬裙,弥补爬电比距之不足。
调爬能够提高线路绝缘配置,但是一次性投入成本非常高,在杆塔间隙不允许的情况下调爬不能实现。