【摘要】在輸電線路的日常運(yùn)營(yíng)中,由于輸送距離較遠(yuǎn),電壓等級(jí)比較高,主要還是用高壓架空線作為輸電載體,絕緣子作為架空線路中必不可少的支撐和絕緣部件,在運(yùn)行過(guò)程中,由于絕緣子的污閃造成了很多的停電事故,嚴(yán)重的影響了送電質(zhì)量。在這篇文章里,我們就將主要針對(duì)絕緣子污閃問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出一些有效的保護(hù)措施來(lái)提高輸電質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】輸電線路;絕緣子;防污閃;保護(hù)措施
輸電線路在電力系統(tǒng)中主要起到將各種電力設(shè)施連接在一起的作用,使之成為一個(gè)系統(tǒng)有序的整體,在輸電線路中由于輸送距離往往比較遠(yuǎn),電壓等級(jí)也較高,所以目前主要還是應(yīng)用高壓架空線作為輸電載體。與之相關(guān)的絕緣子作為線路必不可少的支撐和絕緣部件,在電力系統(tǒng)中的重要性勿容置疑,其可靠與否直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行,在運(yùn)行過(guò)程中,由于絕緣子的問(wèn)題引起的停電事故時(shí)有發(fā)生,究其原因,大多都是由于絕緣子的污閃造成的,這一問(wèn)題已經(jīng)嚴(yán)重的影響到了送電質(zhì)量。在這篇文章里,我們就將主要針對(duì)輸電線路中的絕緣子污閃問(wèn)題進(jìn)行主要分析,了解相關(guān)的絕緣子積污特性和污閃特性,并提出一些有效的保護(hù)措施來(lái)提高輸電質(zhì)量。
1、污閃事故
在這里我們所說(shuō)的污閃指的是絕緣子表面附著了較多的污穢物,在環(huán)境潮濕的情況下,污穢物中的可溶性物質(zhì)逐漸溶于水,在絕緣表面形成一層導(dǎo)電膜,使絕緣子的絕緣性能大大降低,在電力場(chǎng)作用下出現(xiàn)的強(qiáng)烈放電現(xiàn)象。絕緣子作為架空線路中不可缺少的重要組成部分,不同層數(shù)的絕緣子串適應(yīng)于不同的電壓等級(jí)。它主要起到兩個(gè)作用,分別是對(duì)導(dǎo)線的支撐固定作用和防止電流的回地。在架空線路中,我們主要使用到針式、蝶式、懸式、棒式等形式的絕緣子,不同的形式起到不同的作用。經(jīng)常見(jiàn)到在架空線路上懸掛的多層盤(pán)狀的絕緣子串,其作用是為了增大絕緣面積,從而增大爬電距離。由于輸電線路中的絕緣子是在室外環(huán)境下使用,所以要能夠同時(shí)滿足電氣特性和機(jī)械特性。長(zhǎng)期運(yùn)行在惡劣的外界環(huán)境下,絕緣子的電氣性能會(huì)明顯下降,在過(guò)電壓、雷電等情況下會(huì)出現(xiàn)污閃現(xiàn)象,甚至導(dǎo)致停電事故的發(fā)生。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),雖然污閃造成的事故次數(shù)低于雷害事故,排在電網(wǎng)事故總數(shù)的第二位,但是其造成的損失卻是雷害事故的十倍左右,對(duì)電網(wǎng)造成的損失是災(zāi)難性的,所以非常有必要在絕緣子防污閃這個(gè)課題上進(jìn)行深入研究,找到合理有效的保護(hù)措施來(lái)保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1.1絕緣子的積污特性
絕緣子的積污特性受到多方面因素的影響,絕緣子上的污穢種類的主要有自然型和工業(yè)型兩種,自然型主要是受到海洋、土壤、沼澤等自然環(huán)境的影響,而工業(yè)型是由于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氣、液、固三態(tài)污穢物質(zhì)。除了所處環(huán)境的影響,積污特性還受到污穢分別規(guī)律、電壓等級(jí),類型、絕緣子型式,直徑,傘型、季節(jié)等多方面因素的影響。比如,每串絕緣子鹽密度最高的那片絕緣子最常出現(xiàn)在靠近導(dǎo)體的位置;直流電壓情況下積污量要明顯大于交流電;直徑越大,污穢量越?。浑妷旱燃?jí)越高,積污越嚴(yán)重。在運(yùn)行中,絕緣子受到這些因素多方位的影響。
1.2污閃特性
為了對(duì)絕緣子污閃現(xiàn)象進(jìn)行有效防治,我們有必要對(duì)絕緣子的污閃特性進(jìn)行研究分析。其也受到絕緣子型式、電壓種類、等級(jí)等多方面因素的影響。同時(shí)絕緣子的閃絡(luò)特性受到污穢成分、海拔高度的影響。
2、防治污閃的保護(hù)措施
由于污閃事故對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的嚴(yán)重影響,可能會(huì)造成難以估計(jì)的后果,影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行,所以要采取相應(yīng)的防治污閃的措施。一般來(lái)說(shuō),為了避免污閃的發(fā)生,針對(duì)污閃的產(chǎn)生原因和相關(guān)因素,在加強(qiáng)巡檢的前提下,有必要針對(duì)性的進(jìn)行保護(hù)措施,結(jié)合國(guó)內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)及先進(jìn)技術(shù),在此我們提出下面幾點(diǎn)保護(hù)措施:
2.1定期對(duì)絕緣子進(jìn)行清掃和沖洗
2.1.1清掃。往往規(guī)定對(duì)于一般的電力設(shè)備每一年至少要清掃一次,并且要在污閃季節(jié)的前一兩個(gè)月進(jìn)行完成;對(duì)于特殊地區(qū)可以根據(jù)污穢的積累程度進(jìn)行相應(yīng)的安排清掃次數(shù);并且有必要合理的安排清掃的順序。也就是說(shuō),清掃工作首先要有定期性,然后要根據(jù)具體情況進(jìn)行相關(guān)的調(diào)整工作,適應(yīng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行節(jié)奏。在進(jìn)行清掃時(shí),我們一般采用停電情況下的人工清掃、帶電情況下的機(jī)械清掃和懸式絕緣子落地清掃??梢愿鶕?jù)實(shí)際情況和所處環(huán)境進(jìn)行選擇。
2.1.2清洗。對(duì)絕緣子的清洗主要分為水清洗和化學(xué)清洗,都可以在帶電的情況下進(jìn)行。相比較而言,化學(xué)清洗具有很多突出的優(yōu)點(diǎn),但是其也受到多方面的影響,在實(shí)際沖洗過(guò)程中,要結(jié)合實(shí)際情況,將清掃和沖洗相互配合來(lái)進(jìn)行。
2.2在絕緣子上涂裝防污閃材料
防污閃材料都具有很好的憎水性,能夠降低水膜的產(chǎn)生,在目前我們常用的防污閃材料主要有RTV(室溫硫化硅橡膠)、硅油涂料(主要是二甲基硅油)和PRTV(即電力設(shè)備外絕緣用就地成型永久性防污材料),這三種材料各有優(yōu)缺點(diǎn),下面我們進(jìn)行簡(jiǎn)單的了解。
RTV的特點(diǎn):干性固體涂層,具有優(yōu)良的憎水性和憎水遷移性,不會(huì)形成連續(xù)的水膜,抑制了泄露電流和局部電弧的產(chǎn)生和發(fā)展;使用壽命長(zhǎng),可以不清掃或少清掃。在國(guó)內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用,為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行作出了很大的貢獻(xiàn)。
硅油的特點(diǎn):具有某些無(wú)機(jī)化合物的特點(diǎn),有很好的柔韌性和憎水性,可以帶電進(jìn)行噴涂,雖然其性能優(yōu)良,但由于使用壽命比較短,一般只有三到六個(gè)月,所以只是少量的應(yīng)用于灰量少且電導(dǎo)率強(qiáng)的化工污穢區(qū),也可適用于雷雨季節(jié)的短期小范圍防污閃,雖然使用率不及RTV,但是防污的功效還是比較強(qiáng)的。
PRTV的特點(diǎn):防污閃性能年限可以持續(xù)達(dá)到20年左右,有很好的耐電蝕性、阻燃性、抗老化、抗腐蝕和很好的機(jī)械性能。可以勝任惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期可靠的防污,并能夠?qū)^緣子及相關(guān)部件進(jìn)行可靠的保護(hù),未來(lái)普及的趨勢(shì)也是研究的重點(diǎn)。
2.3選用合理的絕緣子,使用耐污絕緣子,并加強(qiáng)絕緣
選用合理的絕緣子,使用耐污絕緣子,并加強(qiáng)絕緣;通過(guò)增加絕緣子片數(shù)可以提高絕緣性能,但是會(huì)影響到桿塔的架設(shè)高度,適用性比較受限制,目前絕緣子的材料多種多樣,比如陶瓷絕緣子、玻璃絕緣子、復(fù)合絕緣子,這三種絕緣子各有優(yōu)缺點(diǎn),需要根據(jù)使用環(huán)境和工作需求進(jìn)行合理的選擇。耐污絕緣子是在普通絕緣子基礎(chǔ)上增加爬距、對(duì)傘形進(jìn)行合理優(yōu)化,并提高其耐污性能的絕緣子。其應(yīng)用很大程度上提高了絕緣子的防污閃性能,在輸電線路中應(yīng)用較為廣泛的有玻璃耐污絕緣子。
結(jié)束語(yǔ)
在電力系統(tǒng)輸電過(guò)程中,輸電線路上的絕緣子由于受到多方面因素的影響,容易出現(xiàn)污閃現(xiàn)象,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行造成很大的危害,在上面文章里,我們通過(guò)了解污閃產(chǎn)生的機(jī)理及相關(guān)的因素,并針對(duì)性的提出一些保護(hù)措施,為輸電線路絕緣子防污閃工作作出理論指導(dǎo),在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,各項(xiàng)防污閃措施要結(jié)合并舉,結(jié)合所處實(shí)際情況進(jìn)行處理。隨著相關(guān)技術(shù)水平的發(fā)展,未來(lái)絕緣子防污能力會(huì)越來(lái)越高,系統(tǒng)運(yùn)行的長(zhǎng)期穩(wěn)定性會(huì)得到更好的提高。