高壓輸變電設(shè)備污閃防范措施

李生

摘要：社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展直接改善了人們的物質(zhì)生活水平，同時也提升了人們對供電系統(tǒng)的要求。而輸變電設(shè)備防污閃工作的開展效果直接影響著供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，雖然我國在90年代就已經(jīng)開展了各項(xiàng)輸電設(shè)備污閃防范處理，但是仍然存在一系列的問題有待提升與改進(jìn)。為此，本文結(jié)合高壓輸變電設(shè)備污閃事故的引發(fā)原因與危害，詳細(xì)的分析了有效防范高壓輸變電設(shè)備污閃事故的具體措施，以期提升污閃防范工作的規(guī)范性與有效性，降低污閃事故對電力系統(tǒng)的影響。

關(guān)鍵詞：高壓;輸變電設(shè)備;污閃;防范措施

1污閃的引發(fā)原因與主要危害

1.1引發(fā)原因

在絕緣子的長期運(yùn)行過程中，必將受到大氣環(huán)境的影響，當(dāng)大氣中的塵埃微粒沉積到絕緣子的表面并形成污穢層時，在干燥的氣候環(huán)境下，污穢層的電阻則會增大，而實(shí)際絕緣性能仍然保持不變。但是在雨雪天氣，大霧環(huán)境以及露水的作用下，污穢層的電解質(zhì)則會被濕潤，那么污穢層表面的電導(dǎo)率則會明顯增大，泄露電流也隨之增加，此時的絕緣性能則會顯著下降，絕緣子表面附著的污穢層會發(fā)生受潮現(xiàn)象，電解質(zhì)則會被溶解，在高電壓的條件下絕緣子濕潤的表面則會出現(xiàn)閃絡(luò)放電現(xiàn)象，也被稱為污閃。所以，從本質(zhì)上來說，絕緣子污閃放電現(xiàn)象是在化學(xué)因素，電力學(xué)以及熱力學(xué)因素的作用下，污穢表面的氣體發(fā)生電離，表面層發(fā)熱以及烘干現(xiàn)象，同時會伴有局部電弧的產(chǎn)生及發(fā)展，屬于熱動力平衡的一個過程。

通常情況下，絕緣子污閃放電的過程主要體現(xiàn)在四個階段，即污穢沉積階段，污穢濕潤階段，烘干區(qū)形成階段，以及局部電弧引發(fā)閃絡(luò)現(xiàn)象。而引發(fā)污閃放電現(xiàn)象的原因較多，例如氣象條件異常問題，生物污染問題，絕緣子表面覆蓋冰雪現(xiàn)象，海拔升高問題，絕緣子材料的結(jié)構(gòu)與爬距問題，以及雷電現(xiàn)象和操作過壓因素等等。

1.2主要危害

如果發(fā)生污閃事故，則會對電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害。尤其是經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展使得大量的高壓輸電線路逐漸投入到運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，而整個輸電過程都具有線路長，環(huán)境不可控性強(qiáng)等特點(diǎn)，所以發(fā)生線路污染情況無法避免。一旦具有裂紋的絕緣子串發(fā)生污閃情況，裂紋中的氣體會受短路電流的影響而出現(xiàn)迅速膨脹現(xiàn)象，由此引發(fā)絕緣子斷串炸裂現(xiàn)象。這不僅會引發(fā)停電事故，甚至可能造成嚴(yán)重的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失。所以，相關(guān)部門要高度重視污閃事故的科學(xué)防范與有效處理，由此保障輸電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。

2輸變電設(shè)備引發(fā)污閃事故的具體防治措施

2.1加強(qiáng)對RTV或PRTV長效防污閃涂料的科學(xué)應(yīng)用

將PTV防污閃涂料涂抹在絕緣子的表面之后，會形成一個涂層，涂層會對整個絕緣子的表面進(jìn)行充分的覆蓋，由此達(dá)到隔絕瓷瓶與污穢物質(zhì)的目標(biāo)。由于PTV材料自身帶有的疏水特性，導(dǎo)致水膜或類似物質(zhì)無法覆蓋在絕緣子的表面。即便是絕緣子的表面具有污穢物，也會在憎水遷移性能的影響下使得表面的污穢物質(zhì)產(chǎn)生顯著的疏水性能，由此確保大霧雨雪等濕潤天氣不會出現(xiàn)設(shè)備表面被電流擊穿的現(xiàn)象，從而提升設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。

2.2對硅橡膠增爬裙進(jìn)行科學(xué)利用

硅橡膠增爬裙，也被成為硅橡膠傘裙，主要是由有機(jī)硅橡膠，白炭黑，氫氧化鋁等物質(zhì)組成，并對這些物質(zhì)進(jìn)行高溫硫化反應(yīng)而獲得的新物質(zhì)，其主要性能與合成絕緣子相似，具有較強(qiáng)的耐候性與耐電弧性，且絕緣性能較高，同時在憎水性和憎水遷移性方面也體現(xiàn)得十分明顯。此外，硅橡膠增爬裙的經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)還體現(xiàn)得尤為突出，能夠確保輸變電設(shè)備的爬電比距得到增大，由此達(dá)到阻斷表面污水的目標(biāo)。但是由于尺寸類型較少，所以無法對所有設(shè)備的需求進(jìn)行滿足，且后期安全隱患較多，所以管理與維護(hù)工作的難度較大。

2.3強(qiáng)化硅油的科學(xué)應(yīng)用

硅油，主要是指在正常室溫條件下能夠保持液體狀態(tài)的線型聚硅氧烷物質(zhì)。現(xiàn)階段常用的硅油主要分為兩種，一種為甲基硅油，另一種為改性硅油。二甲基硅油在輸變電設(shè)備中具有較高的應(yīng)用頻率，二甲基硅油無色透明，滑爽性，憎水性，以及柔軟性都較好，并且化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，具有顯著的耐高低溫性能與電絕緣性能。同時，高閃點(diǎn)與低凝固點(diǎn)的特性使得硅油在高溫或低溫環(huán)境下都能正常使用，并且在粘溫系數(shù)小，表面張力低等特性的影響下，能夠取得良好的防污穢與導(dǎo)電閃絡(luò)現(xiàn)象。所以在污閃事故的防范與處理中，硅油受到了廣泛的推廣與顯著的應(yīng)用效果。

2.4提升合成絕緣子與風(fēng)力清掃環(huán)的應(yīng)用比例

傘裙，護(hù)套以及芯棒和兩端聯(lián)結(jié)金具組成了合成絕緣子。在性能方面，傘裙耐腐蝕，抗老化，防水性強(qiáng)，所以能達(dá)到人工清掃或免測零值的效果。而芯棒是利用環(huán)氧樹脂玻璃纖維制成的引拔棒，抗拉強(qiáng)度高。將合成絕緣子應(yīng)用在輸電線路中，能夠免清掃，免檢查，不僅能提升污閃防治效果，還具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和安全性。

2.5積極開展定時清理

定時清掃主要分為以下三種方式，即停電清掃，帶電水沖洗，以及不停電清掃。定時清理措施的開展時間通常在12月底到第二年3月初之間，當(dāng)雨季結(jié)束以后，絕緣子表面會沉積污穢物，一旦遇上大霧天氣，打雷閃電等天氣，污閃事故發(fā)生概率則較高。但是由于電力系統(tǒng)的輸電設(shè)備數(shù)量龐大，并且污閃事故的發(fā)生時間具有較強(qiáng)的不確定性，所以要保障清理的效果與質(zhì)量具有較高的難度。為此，技術(shù)人員則利用分級分區(qū)的方式對輸電設(shè)備進(jìn)行定時清掃處理，由此降低污閃事故的發(fā)生概率與影響程度。

3大氣影響下發(fā)生污閃事故的具體防治措施

3.1大氣濕度高的地區(qū)

如果空氣濕度過大，也將引發(fā)污閃現(xiàn)象，主要是因?yàn)榇髿庵械乃肿訒苯咏档徒^緣子的絕緣水平，使得絕緣子的表面泄露電流被增大，因此引發(fā)污閃現(xiàn)象。當(dāng)大氣濕度過大時，凌晨或清晨則極易發(fā)生污閃現(xiàn)象，因?yàn)榇藭r間段的濕度高，甚至還會伴有小雨或者薄霧。為此，則可以利用增加絕緣子片數(shù)的方式，或者利用憎水性強(qiáng)的絕緣子，由此減少泄露電流，降低污閃現(xiàn)象的發(fā)生概率。

3.2重鹽霧地區(qū)

在沿海地區(qū)，大氣中會漂浮著氣溶液狀的海鹽粒子，這也被稱之為海霧，海霧會直接危害高低壓線路和變電站。因?yàn)楹ｌF會直接附著在絕緣子的表面，由此形成污穢層，使得絕緣子串的電壓分布出現(xiàn)畸變，而高電壓使得污穢絕緣子串的高壓端會出現(xiàn)放電現(xiàn)象，從而引發(fā)污閃事故。針對因海霧而引發(fā)的輸電設(shè)備污閃事故，常用的防范措施有利用熱鍍鋅鐵附件，將高壓電線絕緣化，或者加設(shè)阻隔層等方式。

3.3大氣污穢程度嚴(yán)重的地區(qū)

大氣污穢物是由多種物質(zhì)所組成，例如海鹽，礦物顆粒物，硫酸鹽，有機(jī)氣溶膠粒子，以及硝酸鹽等等物質(zhì)。這些污穢物質(zhì)在空氣中會發(fā)生溶解反應(yīng)，由此分成負(fù)離子與正離子，這便會直接增大附近高壓設(shè)備的帶電粒子濃度，降低設(shè)備的起始放電電壓，從而擊穿設(shè)備表面的空氣，引發(fā)污閃現(xiàn)象。要對該現(xiàn)象進(jìn)行有效防治，首先需要避免線路路徑選擇在污穢嚴(yán)重的區(qū)域，明確掌握污閃的具體等級，并保障爬距協(xié)調(diào)的科學(xué)性與針對性。其次，重視復(fù)合絕緣子的科學(xué)應(yīng)用，強(qiáng)化后期的管理與維護(hù)工作等。

4結(jié)束語

綜上所述，高壓輸變電設(shè)備污閃事故不僅會直接影響輸變電設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)，還可能引發(fā)嚴(yán)重的安全事故與經(jīng)濟(jì)損失。所以，相關(guān)部門要重視污閃事故的科學(xué)處理，結(jié)合輸變電設(shè)備的實(shí)際情況選擇最佳的防治措施，由此降低污閃事故的發(fā)生概率，保障供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]曾立新.簡析輸變電設(shè)備防污措施[J].企業(yè)研究，2010，20.