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1、輸變電設(shè)備防污措施簡析摘要:根據(jù)污閃機(jī)理,通過典型事故,分析了防污閃措施的性能和特點(diǎn),提出了防污閃措施的適用范圍和監(jiān)測手段。關(guān)鍵詞:輸變電設(shè)備;防污;措施;簡析輸變電設(shè)備外絕緣電氣性能,除了應(yīng)滿足最高工作電壓絕緣要求外,還應(yīng)具有耐受各種自然環(huán)境的污染和侵襲而保證安全運(yùn)行的能力。隨著城鄉(xiāng)工業(yè)的快速發(fā)展,大氣中化學(xué)及綜合污染不斷加重,使電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備深受其害,電瓷外絕緣污閃事故亦有增加趨勢,嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全運(yùn)行及供電可靠性。提高電網(wǎng)設(shè)備抗污閃能力,已成為電力行業(yè)的一項(xiàng)重要工作。1、絕緣子污穢放電機(jī)理絕緣子的污閃,是在正常工作電壓下由于絕緣子表面絕緣能力降低引起的結(jié)果。其發(fā)生
2、和發(fā)展過程為:①絕緣子表面的積污過程;②絕緣子表面污層濕潤過程;③干燥區(qū)的形成和局部電弧過程;④局部電弧發(fā)展貫穿兩極的過程。干燥狀態(tài)下的絕緣子表面污穢物一般是不導(dǎo)電的,此種情況下的放電電壓與絕緣子干燥、潔凈時(shí)的放電電壓非常接近,只有當(dāng)這些污穢物吸水受潮時(shí),絕緣子表面的閃絡(luò)電壓才會(huì)大幅降低。大霧、毛毛雨、凝露最容易引起絕緣子污穢物受潮、濕潤,尤以大霧的全面濕潤性最強(qiáng)。不同結(jié)構(gòu)形式的絕緣子因其耐污閃特性不同對(duì)污閃電壓也有影響。2、防污閃發(fā)生措施由以上實(shí)例可以看出,污閃覆蓋區(qū)域及面積大,社會(huì)影響大,一般易發(fā)生在大霧、小雨較多的北方氣候地區(qū),但氣流流動(dòng)差的南方工業(yè)地區(qū)如重慶、成都等地區(qū)
3、也應(yīng)引起重視。輸變電設(shè)備外絕緣配置的總體水平不足是造成污閃的關(guān)鍵原因。爬電比距、表面污穢、污層濕潤、絕緣結(jié)構(gòu)是影響污閃電壓的關(guān)鍵因素。防污閃技術(shù)措施應(yīng)針對(duì)上述4點(diǎn),結(jié)合具體情況實(shí)施。2.1使用RTV長效防污閃涂料RTV防污閃涂料是由有機(jī)硅橡膠、填充劑和添加劑,經(jīng)化學(xué)物理過程改性制造而成。在絕緣子表面施涂RTV防污閃涂料后,所形成的涂層包覆了整個(gè)絕緣子表面,隔絕了瓷瓶與污穢物質(zhì)的接觸。由于RTV防污閃涂料所具有的憎水性,當(dāng)雨水或露珠接觸到涂層表面時(shí),就會(huì)變成水珠自動(dòng)滾落,而不會(huì)形成連續(xù)的水鏈或鋪展成水膜。重要的是當(dāng)污穢物質(zhì)降落到涂層上后,由于RTV防污閃涂料具有憎水遷移性,使得污
4、穢物質(zhì)也具有憎水性,而不被雨水或潮霧中的水分所潤濕而離子化,從而能有效地扼制泄漏電流,極大地提高絕緣子的防污閃能力。大量試驗(yàn)及運(yùn)行實(shí)踐證明:電瓷絕緣子表面涂RTV涂料之后,其表面性能得到根本性的改變,污閃放電電壓會(huì)成近10倍的增大,同時(shí)RTV涂料與合成絕緣子具有相同的理化特性,由于RTV涂料含硅橡膠比例高,在“憎水遷移性”對(duì)比中,RTV涂料的憎水遷移性優(yōu)于合成絕緣子。由于RTV涂料有較強(qiáng)的附著力,甚至可以認(rèn)為,經(jīng)涂RTV涂料后的瓷絕緣子就是以瓷為結(jié)構(gòu)材料、以有機(jī)硅為表面防污材料,具有更加優(yōu)良憎水遷移性的復(fù)合絕緣子。2.2硅橡膠增爬裙硅橡膠增爬裙是由有機(jī)硅橡膠,添加白碳黑、氫氧化
5、鋁等物質(zhì)經(jīng)高溫硫化成型,其性能同于合成絕緣子,具有良好的耐電弧性、耐候性和絕緣性能,具有良好的憎水性和一定憎水遷移性,它具有以下優(yōu)點(diǎn):①變電站如果為調(diào)整爬電比距更換設(shè)備,需要大量人力物力,停電時(shí)間長、損失大,裝設(shè)增爬裙方便易行,不但可以增大絕緣爬距,提高絕緣子的絕緣性能和耐污閃特性,而且比較經(jīng)濟(jì);②增爬裙的傘形外廓以及良好的憎水性和憎水遷移性,可以改善絕緣子表面受污條件和受潮條件,防止與減輕污層局部濕潤,阻斷污濕帶;③目前的一些防污型絕緣設(shè)備,它們的絕緣爬距較大,但裙間距較小,在低溫及大濕度天氣時(shí),裙間距之間容易被電離而出現(xiàn)橋路,進(jìn)而引發(fā)貫穿性閃絡(luò),此時(shí)爬電距離已不能單純按沿面
6、計(jì)算,增爬裙可彌補(bǔ)此種不足,其憎水性能和突出的外沿,可以阻止局部電弧的發(fā)展,防止電弧貫穿造成閃絡(luò);④適用于各種變電設(shè)備的外絕緣,特別是能解決在運(yùn)設(shè)備中難以調(diào)爬的套管型絕緣的防污閃問題;⑤據(jù)統(tǒng)計(jì)變電設(shè)備雨閃占閃絡(luò)事故的1/4左右,增爬裙可以阻隔設(shè)備表面污水線或污水簾的形成,防止污水流橋接瓷裙,防雨閃效果很好。通過對(duì)增爬裙的使用、觀測和分析,增爬裙的作用,不僅僅在于所增加的有限的爬距,更主要的是其突出瓷裙的裙邊和憎水性能所表現(xiàn)出的對(duì)污濕帶、污水流、浮冰、鳥糞和電弧的“阻斷”作用,從而起到事半功倍的防污閃效果。2.3硅油作為防污閃涂料使用的硅油是二甲基硅油,外觀為無色透明的油狀液體,
7、具有優(yōu)良的耐高、低溫性能,它的閃點(diǎn)高、揮發(fā)分低、溫粘系數(shù)小、表面張力小,特別是具有優(yōu)良的電器絕緣性能和憎水防潮性能,對(duì)落至表面的污穢還具有吞噬作用,所以在電力設(shè)備防污閃中得到一定應(yīng)用。使用時(shí)在電瓷外絕緣上可以停電刷涂,也可以利用絕緣工具帶電噴涂。要求涂敷均勻、涂層有一定厚度但不能流掛。硅油涂用后不固化仍呈現(xiàn)油濕狀態(tài),有效期為6個(gè)月,一般秋季清掃后涂敷,春季清除,只能使用一個(gè)污閃季節(jié)。因此在防污閃中適用于短期、臨時(shí)措施和不能停電設(shè)備的補(bǔ)救措施。2.4合成絕緣子合成絕緣子是由傘裙、護(hù)套、芯棒及兩