绝缘子污秽的种类和防止污秽事故的措施
在绝缘子表面粘附的污秽物质,一般均有一定的导电性和吸湿性。因此,在湿度较大的条件下,会大大降低绝缘于的绝缘水平,从而增加绝缘子表面泄漏电流,以致在工作电压下也可能发生绝缘子闪络或木杆燃烧的事故。这种由于污秽引起的烧闪事故,统称为污秽事故。
1、污秽的种类
按污秽的来源和形态可分为:
(1) 自然污秽:在空气中飘浮的微生,海风带来的盐雾,盐碱严重地区大风刮起的尘土以及鸟类粪便等。
(2) 工业污秽:工厂、蒸汽机车等工业企业排出的烟尘或废气。
(3) 颗粒性污秽:这种污秽物质,一般呈各种形式的颗粒,如灰尘,烟尘等。
(4) 气体性污秽:这种污秽物质呈气态,弥漫空气中,具有很强的附盖力。例如各种化工厂排出的气体,海风带来的盐雾等。
2、污秽而引起的事故
各种污秽物质的性质不一样,对线路绝缘的影响也不一样。普通的灰尘容易被雨水冲刷掉,所以对绝缘性能影响不大。可是工业粉尘附在绝缘子表面上能构成一层薄膜。就不能被雨水冲掉,因此对绝缘性能影响极大。煤烟的主要成分是氧化硅,氧化铝和硫;水泥厂喷出的飞尘主要是氧化钙和氧化硅;盐雾中主要含有氯化钠。这些污秽物质在干燥时呈盐状, 导电不好,但其水溶液则呈离子状态,因而有较高的导电系数。所以这些污秽物在干燥天气时,即使附于瓷瓶表面,瓷瓶也还能保持一定的绝缘水平。但在潮湿天气时.绝缘水平却大大降低,从而引起绝缘子闪络,木杆燃烧事故。在化工厂和大量使用储藏酸、碱场所的附近,空气中有大量污秽气体,这类气体吸湿后形成导电性能很强的液体,使瓷瓶绝缘水平大大降低,也能引起烧闪事故。
当污秽物质吸潮后,导电性能增大的同时,还会增加瓷瓶表面的泄漏电流。在木杆上.由于泄漏电流增大,泄漏电流通道上产生的热量增加,就有可能引起木杆燃烧。木杆燃烧常发生在木材互相连接处、绝缘子固定处及拉线上把。这些部位由于两个部件连接的不严。或由于表面形状变化的原因,造成泄漏电流比较集中,发热量比其它部位大,因而易引起木杆燃烧事故。
污秽除了容易引起绝缘子闪络、木杆燃烧事故外,还能引起导线、避雷线、杆塔上的金属部分发生锈蚀。
污秽事故与气候条件有十分密切的关系。一般来讲,在空气湿度大的季节容易发生这类事故。例如毛毛雨、小雪、大雾和雨雪交加等天气。在这些天气下,空气中湿度比较均匀,由于各种污秽物质的吸湿性不一样,导电性不一样,从而形成泄漏电流集中,引起烧闪事故。而在大雨天气里,虽然空气中的湿度也很大,但由于水量较大,对绝缘子有冲洗作用;出于水最大,污秽物质均能在很短的时间吸足水分,避免了泄漏电流局部集中;因此在大雨时,就不能引起挠闪事故。
污秽事故的特点是;受影响的面积广,产生污秽事故的因素,一般能维持一段较长的时间。因此,污秽事故一旦发生,往往不能依靠重合闸迅速恢复送电,而必须经过检修才能送电。此外,污秽事故的发生,还会造成整个电力网故障。所以污秽事故是电力系统的一种恶性事故,必须认真对待。
3、防止污秽事故的措施
为了防止污秽事仇必须采取适当的技术组织措施。
(1)确定线路污秽的季节
根据历年发生污秽事故的时间和当时的气候条件,找出污秽事故与季节、天气等因素的关系,从而确定线路容易发生污秽的季节,以便使防污工作在污秽季节之前完成。
(2)防污技术措施
目前比较有效的防污秽技术措施有以下几项。
① 作好绝缘子的定期清扫:绝缘子清扫周期一般是每年一次,但还应根据绝缘子的脏污情况及对污样分析的结果适当确定洁扫次数。清扫的方法有停电清扫,不停电清扫,不停电水冲洗三种方法。
停电清扫:即在线路停电以后工人上杆塔,用抹布擦试,如遇到用干布擦不掉的污垢时,也可用水湿抹布擦擦,也可用酿有汽油布擦,或用肥皂水掠也行,但必须用净水冲洗一下绝缘子以免有碱性物附着在绝缘于上。无论用那种方式擦绝缘子最后都应用干净的布再擦一遍。
不停电清扫:一般是利用装有毛刷或绑以棉沙的绝缘杆,在运行线路上擦拭绝缘子。所使用的绝缘杆的长短取决于线路电压的高低,在清扫时工作人员与带电部分,必须保持足够的安全距离,并应有监护人。
不停电水冲洗:带电水冲洗绝缘子的清扫方法和其它方法相比较,有设备简单、效果良好,可以带电进行,工作效率高,改善了工人的工作条件等优点。
② 定期测试和及时更换不良绝缘子:线路上如果存在不良绝缘子,线路绝缘水平就要相应地降低,再加上线路周围环境污秽的影响,就更容易发生污秽事故。因此,必须对绝缘子进行定期测试,发现不合格的绝缘子就应及时更换,使线路保持正常的绝缘水平。一般l~2年就要进行一次绝缘子测试工作。
③ 提高线路绝缘水平:提高绝缘水平以增加泄漏距离的具体办法是;增加悬垂式绝缘子串的片数;对针式绝缘子,提高一级电压等级;将配电线路的断引处或终端杆的单茶台改成双茶台;也可将一个茶台和一片悬式绝缘子配合使用。
④ 采用防污绝缘子:采用特制的防污绝缘子或将一般悬式绝缘子表面涂上一层涂料或半导体釉,以达到抗污闪的能力。
(3)防止木杆燃烧的措施:防止木电杆燃烧往往比防止绝缘子闪络更为重要。前面提到,木杆燃烧的原因是由于绝缘子表面污秽受潮后,绝缘性能降低,泄漏电流增大,致使木杆各部件连接处导电性不一致,而形成局部的电流集中或电压集中。电流集中会产生大量的热量,电压集中会造成局部放电而产生高温,从而引起木杆燃烧。因此,防止木杆燃烧的最根本的措施就是要消除或减少局部的电流集中或电压集中,具体措施加下:
① 定期测试绝缘子,及时更换不合格的绝缘子。
② 保证木质结构各联结部分紧密连接,特别是绝缘子串挂钩和木横担连接处,木横担与木杆接合处。穿心螺栓与穿心螺栓孔的大小应配合紧密,穿心螺栓两头应加垫圈,螺母要紧固。
③ 在雷害不很严重的地区,可以把三相绝缘子串挂钩或针式绝缘子铁脚用直径为4~6毫米铁线连接起来,接到接地引下线上,使泄漏电流直接入地,这是防止木杆燃烧的最好措施。
④ 加装分流绑线:分流绑线一般加在绝缘子串挂钩和木横担连结处和木横担与木杆连接处。其他连接处若也能加装。效果更好。
分流绑线可以将泄漏电流迅速的比较均匀的传到整个木杆表面,使泄漏电流不致于集中,从而起到分流作用,并可消除击穿现象,避免高温的产生。分流绑线是用直径2毫米以上的铜线、铝线或铁线,并用长度为50~70毫米的钉子订在横担或电杆上。绑线在钉子上缠一圈,钉子要钉在木材没有缝隙的地方,并整齐地钉到木材中去。每年在污秽季节前,应将分流绑线整修一次。因此,安装、维护工作量较大,若检修工作跟不上,则由于木材受潮膨胀,干燥收缩会使分流绑线松弛,因而更容易造成燃烧木杆,故目前多不采用分流绑线。