接触网绝缘子污闪原因及预防措施教学提纲
2024年户外绝缘子的污闪及其防护
2024年户外绝缘子的污闪及其防护引言户外绝缘子是输电线路中重要的电力设备,用于支撑导线,同时将导线与支架隔离,确保电力传输的安全可靠性。
然而,在实际运行中,户外绝缘子面临着污闪问题,这会严重影响其绝缘性能和正常运行。
本文将探讨2024年户外绝缘子的污闪问题及其防护方法。
一、污闪现象及其原因1. 污闪现象污闪是指在绝缘子表面存在污秽物质时,当绝缘子受到电压作用时,形成局部放电现象。
这种放电现象会以光亮的闪络形式出现,伴随着短暂的电流跳动和声响。
2. 污闪原因(1)污染物环境中存在各种大气和非大气污染物,如灰尘、雨水中的盐分和酸碱物质等。
这些污染物会附着在绝缘子表面,形成导电通道,导致污闪现象。
(2)湿度高湿度环境中,绝缘子表面的吸湿速度较快,湿度增加会导致绝缘子表面的电阻下降,容易形成污闪现象。
(3)温度高温环境中,绝缘子表面的污秽物质易蒸发,形成带电气体,使绝缘子表面电阻下降,从而增加污闪的概率。
二、污闪对绝缘子的影响1. 降低绝缘强度在污闪过程中,放电所产生的高温和强电场会破坏绝缘子表面的绝缘材料,导致绝缘强度降低。
2. 增加绝缘子损耗污闪会引起绝缘子的局部放电,其能量会被局部吸收,导致绝缘子的损耗增加。
3. 影响设备安全运行当污闪现象较为严重时,可能引发连锁故障,造成设备的损毁甚至引发火灾事故。
三、污闪防护方法1. 表面涂覆防护层在绝缘子表面涂覆一层特殊的防护涂料,能够阻挡污染物对绝缘子的附着,起到抗污闪的作用。
这种涂层可根据需要定期更换。
2. 定期清洗污染物定期对绝缘子进行清洗,去除表面积聚的污染物。
清洗可以采用高压水枪或者具有清洗功能的机器人等方式进行。
3. 气体环境改善通过在绝缘子周围设置气体喷洒系统,将合适的气体喷洒到绝缘子表面,形成附着层,分离污染物与绝缘子表面,达到防护的效果。
这种方法可以减少绝缘子表面的湿度和污染物的附着。
4. 采用自洁型绝缘子自洁型绝缘子是一种具有自洁能力的新型绝缘子,其表面具有特殊的结构,能够在风雨等自然条件下,自动去除污染物。
接触网棒式绝缘子大面积污闪原因分析及防范对策
性 及金 属性 导 电物质 , 就会 缩短 放 电距离 , 易引起 放 更
络 发生 。 闪络 发生 过后 , 介质 表 面并无 明显 烧伤痕 迹 ,
甚 至光 滑 的介 质表 面 在 发 生 闪络 经 擦 拭 后依 然 如 故 ,
电 。如果脏 污层 覆 盖 了放 电表 面 , 放 电 电 压 就完 全 其 取决 于脏 污层 的成分 。二是 能 使积 聚污 秽物质 充分 受 潮 的气 象 条件 。在 干燥 气 象 条 件 下 , 面脏 污 的绝 缘 表 子仍 有很 高 的绝 缘 强 度 ; 在 大雾 、 露 、 雨 等气 象 但 凝 小 条件 下 , 污层 中的 电解质 成分 会充分 溶 于水 中 , 绝缘 在
文章 编 号 :0 4— 9 4 ( 0 6 8— 1 1 3 10 2 5 2 0 )0 0 0 —0
然 绝 缘 污 秽 等 级 全 线 按 重 污 区 设 计 , 值 盐 密 范 围 等
0 1— . g c 年积污 量 ) 泄 漏 比距 4 1 m k . 0 3m / m ( , .5c / V,
维普资讯
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电 力/电 气化 ・
接触 网棒式绝缘子大面积污 闪原 因分析 及防范对 策
魏 俦 元
( 黄铁路公 司 , 北肃宁 朔 河 025 ) 6 30
摘
一
要 : 触 网 棒 式 绝 缘 子 污 闪 是 电 气 化 铁 路 的 惯 性 痛 害 之 接
接触网绝缘子闪络分析及预防措施
接触网绝缘子闪络分析及预防措施摘要:本文介绍了绝缘子闪络产生的特点和危害,分析了导致闪络的环境、季节因素,针对闪络提出了具体的预防措施。
关键词:绝缘子;闪络特点;因素;防治措施。
0引言随着电气化铁路向高速性、稳定性、安全性发展,对接触网的运行提出了越来越高的要求。
但由于目前环境污染日益严重,对供电设备尤其是绝缘子的产生的越来越大恶劣影响,因此确保牵引供电系统持续稳定供电,杜绝绝缘子闪络的研究势在必行。
电气化绝缘子闪络是导致电气化铁路跳闸故障的主要原因之一,严重时会造成接触网断线,影响铁路运输。
供电部门可分析绝缘子闪络原因制定清扫周期,更换新型材料的绝缘子等有效手段遏制因闪络引起的跳闸中断供电。
1、绝缘子闪络的特点闪络主要有污闪、雾闪、覆冰等几种情况,受外界作用,其中包括雨、露、霜、雾、风等气候影响,或者是粉尘、废气、自然盐碱,灰尘,鸟粪,等污秽的污染,绝缘子被污染的过程一般是渐进的,但有时也可能是急速的。
1.1污闪的原因分析附着在绝缘子普通的污层在干燥状态下一般不导电,出现疾风骤雨绝缘子将被冲刷干净。
但在环境污染较为严重的区段,临近污染源较近,空气中所含化学原料,工厂附近弥漫的碳粉、水泥粉、酸、碱性、金属性等化工物质附着在绝缘子,长时间积污形成结块,粘着力强,不易被雨水冲刷干净,残留表面,在遇到毛毛雨、雾、露等天气时,绝缘子表面附着这部分污质将被水分所湿润,电导大大增强,进而导致泄露电流增加。
当泄露电流电场强度已足以引起表面空气的碰撞电离时,在铁帽周围即开始电晕放电或辉光放电,出现蓝紫色细线,由于此时泄露电流较大,电晕或辉光放电很易直接转变为由明亮通道的电弧,在雾、露天气下,污层湿度不断增加,泄露电流也随之变大,在一定电气下能维持局部长度也不断增加,一旦局部电弧达到某一临界长度时,弧道温度很高,弧道进一步伸长就不再需要更高的电压,自动延伸至贯通两级,造成绝缘子放电闪络1.2雾(湿)闪的原因分析在长时间的浓雾(潮湿)天气下,瓷绝缘子的表面逐渐形成一层水膜,复合绝缘子由于其憎水性能的丧失,表面也会形成水膜,由于绝缘子场强分布的不均匀,同时绝缘子表面覆有杂质,加之雾水的成分复杂,在绝缘子的端部将是先形成电晕和局部电弧放电,由于空气湿度的增加,空气击穿场强将明显降低,进而造成绝缘子端部瓷裙间飞弧击穿,一旦第一片裙边被击穿,第二片裙边讲授更高的电压,重复出现刚才的过程,由于交流电压过零点时电弧要熄灭,所以在这种情况下,是否能造成绝缘子闪络,取决于电弧的发展和被电离空气的流动情况,如果雾气(湿度)比较稳定,电弧的重燃,则可能很快闪络,反之,如果空气流动较快,被电离的通道很快消失,则不会演变成闪络。
2023年户外绝缘子的污闪及其防护
2023年户外绝缘子的污闪及其防护绝缘子是电力系统中的关键部件,具有隔离电线与电杆或支架之间的电力导体的作用。
然而,在户外环境下,绝缘子容易受到污染,进而导致绝缘子上的污闪现象,降低了电力系统的安全性和可靠性。
因此,绝缘子污闪及其防护技术成为了电力系统运行和维护的重要课题。
一、绝缘子污闪的原因绝缘子上的污闪主要由以下几个方面因素引起:1. 污染物:绝缘子表面积累的灰尘、盐分、湿度等环境污染物会随着时间的推移逐渐堆积,形成污染层。
这些污染物具有导电性能或吸湿性能,会使得绝缘子表面绝缘能力下降,导致绝缘子污闪。
2. 降雨:雨水中的盐分、灰尘等污染物会在绝缘子表面形成导电的细水膜,加剧了绝缘子的污闪风险。
3. 高温:高温会加速污染物的积累和湿度的蒸发,从而增加了绝缘子的污闪概率。
二、绝缘子污闪的影响绝缘子污闪会给电力系统带来严重的影响,主要包括以下几个方面:1. 电气性能下降:绝缘子表面的污染物导致绝缘子结构上的绝缘能力下降,使得绝缘子电气性能下降,增加了带电元件与接地或接触物之间的电击风险。
2. 污闪电弧:当绝缘子电气性能降低到一定程度时,绝缘子表面的污染物会形成导电路径,导致电弧闪络现象,引起电力系统的故障。
3. 能耗增加:绝缘子污闪导致电力系统中电器设备损耗增加,能耗提高,给电网带来额外负担。
三、绝缘子污闪的防护技术为了减少绝缘子污闪的发生,提高电力系统的安全性和可靠性,需要采取一系列的防护措施,包括:1. 清洗绝缘子:定期清洗绝缘子表面的污染物,保持绝缘子表面的清洁。
2. 使用防污染涂层:在绝缘子表面涂覆一层防污染涂层,能够减少污染物的附着,降低绝缘子污染风险。
3. 加装绝缘子盖板:为绝缘子增加盖板,能够避免降雨时水分对绝缘子表面的污染,减少绝缘子污闪的概率。
4. 使用自清洁绝缘子:自清洁绝缘子表面具有特殊的处理结构,可以在风雨天气中通过风力和雨水自动清洁绝缘子表面,减少污染物的附着。
5. 提高绝缘子的污闪抗力:通过改变绝缘子的结构和材料,提高绝缘子本身的污闪抗力,减少污闪的发生。
绝缘子污闪事故发生的原因及防止措施
绝缘子污闪事故发生的原因及防止措施摘要:配网线路在运行过程中,空气中的尘土、工业废气、工业烟尘等各种微粒或鸟粪都会堆积在绝缘子外表面形成污秽层,严重时就会导致绝缘子发生污闪事故,污闪事故会严重影响配网线路供电的安全性、可靠性。
为有效预防配网线路绝缘子污闪现象,基于配网线路污闪的形成机理,分析了绝缘子污闪形成原因,并结合实际工作经验,提出了预防污闪的措施。
关键词:线路;绝缘子;污闪;对策引言:据相关调查显示,配网线路因污闪造成的绝缘子闪络事故,在当前的电网事故中发生概率的排行已经上升到第二位,而因污闪酿成的损失是仅次于第一位雷害事故损失的十倍左右。
配网线路绝缘子不论是在大气过电压,或是在内部过电压、长期运行电压下都可以正常的运行,然而,沉积在配网线路绝缘子表面上的固态、液态或是气态污渍颗粒物,容易与天气或气候条件下的雾、冰、雪等发生作用,极大地降低了配网线路绝缘子的电气强度,导致配网线路发生闪络,甚至可能会引发停电事故。
1配网线路污闪形成机理据有关部门统计,每年在电力系统总事故数中,污闪事故次数仅次于雷击损害,位居第二,已严重威胁到电网安全稳定运行。
而要想更好地防治配网电路污闪现象,我们必须从污闪形成机理分析,针对其发生的原因采取相应的措施,这样才能从根本上治理配网线路污闪现象。
配网线路长期处于露天运行,绝缘子在外加电压后对周围的污染源具有一定的吸附性,其表面会粘附周围空气中的各种污秽物质。
这些污秽物质在天气干燥时其导电性能并不强,不会影响配网线路的安全运行,但一旦遇上大雾、晨露、毛毛雨、雨夹雪等潮湿天气,污秽层中的电解质湿润后,绝缘子表面的电导率将急剧上升,这时,绝缘子表面会有泄漏电流流过,配网线路的绝缘性能也随之大大降低。
在电流热效应的作用下,污秽层表面被烘干并沿着干带产生沿面放电,最终导致整个绝缘子串闪络。
绝缘子污秽闪络发生的原因及机理非常复杂,并不是简单的空气间隙的电击穿过程,而是一种与电能、热能、化学及时间等因素有关的热击穿过程。
接触网绝缘防污闪措施探讨
在瓷质绝缘 子表面涂覆 一层 憎水涂料 ,可阻碍形 成连续 水膜 ,提高绝缘子 的耐污 能力。2013年入 冬前 ,组织对柳沟. 桥湾 区间、柳沟.安北 区间 2474棒绝缘子喷洒 RTV 涂料 以增 加 绝缘子憎水性,经过 2年的运行观察, 目前未发现 问题 。 但 目前 RTV涂料化 学成分对瓷质绝缘子表面釉层 的影响 以及 自身的老化耐受性 尚待进一步论证之 中,除此之外 RTV涂料 喷涂作业对 绝缘表面清 洁程度及现场作 业环境温度 均有苛刻 要 求 。
3·l 更换复合绝缘子
绝缘子 覆冰 闪络 实质上是一种特 殊的污秽 闪络 。研 究表 明,纯净的覆冰 雪或者冻结 的覆 冰雪不会 使系统在工作 电压 下 发生闪络 。大 多闪络发生在覆 冰雪 的融化 期 ,受风 向、风 速 、绝 缘子结构等 影响 ,覆冰不 可能均匀地 附着在绝缘 子表 面 。 覆 冰 雪 吸 附 了 杂 质 或 者 绝 缘 子 表 面 在 发 生 覆 冰 雪 时 已经 脏 污 ,随着覆 冰增多 ,绝缘 子部分伞裙被 桥接 ,降低 了绝缘 子 的有效绝缘距 离 ,同时融 化的覆冰增 大 了电导率 ,表面泄 漏 电流增大 。 由此可见覆冰 降低 了绝缘 子的绝缘 电阻 ,增大 了泄漏 电流 ,泄漏 电流进 一步 融化 覆冰 ,最终 导致 闪络发生。
0 3~ O 35
2o0O
O.248
3000
针对 绝缘大面积 雾闪事故教 训,兰州铁路 局按照外部环 境恶 劣情 况 ,采取针 对性措施对 上线使用 的绝缘 子进行绝 缘 补强 ,投资对部分 区段接触 网瓷质绝缘子进行 更换 。复合 绝 缘子 与瓷 、玻璃绝 缘子相 比优 点较多 ,但 复合绝缘子造价 较 高 ,使用年限一般为 10~15年 ,大大低于瓷质绝缘子 使用寿 命 。
接触网绝缘子脏污闪络防治
接触网绝缘子的脏污闪络与防治菱角山供电车间滦南检修队杜世哲目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1闪络的定义 (2)1.2闪络试验 (3)1.3绝缘子定义 (5)1.4 绝缘子的分类 (5)第2章绝缘子性能及运行分析 (6)2. 1 绝缘子的性能 (6)2.2污闪原因分析 (8)2.3积尘原因分析 (9)第3章采取措施及建议 (11)3.1增加绝缘子的泄露距离 (11)3.2 采用复合绝缘子 (11)3.3 定期进行绝缘子的清扫工作 (11)3.4 加强对绝缘子的巡视工作 (11)3.5 在施工安装、运输中保证可靠性 (10)3.6 严把质量关 (12)结论 (13)参考文献 (13)摘要电气化铁路接触网最大的特点就是露天,绝缘子是受其影响最大的一个部分。
接触网绝缘子污闪是电气化铁路的惯性痛害之一,污闪的发生与缘子爬电距离、绝缘子所处空间的污染程度及大气湿度有关,绝缘子积污程度受绝缘子型式、降雨及距污染源距离等影响。
合理选择外绝缘的爬电比距,增加绝缘子清扫力度是防范绝缘污闪的重要措施。
加强绝缘子的管理和采取防范措施是重中之重,是减少跳闸故障几率发生的重要条件。
关键词:电气化铁路,脏污闪络,跳闸,绝缘子,露天第一章绪论绝缘子污闪是指电气设备绝缘表面附着的污秽物在潮湿条件下,其可溶物质逐渐溶于水,在绝缘表面形成一层导电膜,使绝缘子的绝缘水平大大降低,在电力场作用下出现的强烈放电现象。
“污闪”是一个长期以来困扰输配电系统安全的问题,严重危害了接触网运行的稳定可靠性。
在恶劣气象条件下(如:雾、露、毛毛雨等),沿着潮湿的绝缘子表面会发生闪络,造成变电所断路器跳闸中断供电。
2012年2月中下旬,迁曹线各变电所跳闸次数频繁,全线各管段均有部分绝缘子闪络放电.在绝缘子的瓷釉表面上,轻者出现了不规则的线状烧痕;稍重者有不规则的带状或片状烧痕,导致线路不能送电,被迫退出运行,进行抢修。
直接原因就是大雾引起的污闪放电。
接触网绝缘子脏污闪络防治
接触网绝缘子的脏污闪络与防治菱角山供电车间滦南检修队杜世哲目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1闪络的定义 (2)1.2闪络试验 (3)1.3绝缘子定义 (5)1.4 绝缘子的分类 (5)第2章绝缘子性能及运行分析 (6)2. 1 绝缘子的性能 (6)2.2污闪原因分析 (8)2.3积尘原因分析 (9)第3章采取措施及建议 (11)3.1增加绝缘子的泄露距离 (11)3.2 采用复合绝缘子 (11)3.3 定期进行绝缘子的清扫工作 (11)3.4 加强对绝缘子的巡视工作 (11)3.5 在施工安装、运输中保证可靠性 (10)3.6 严把质量关 (12)结论 (13)参考文献 (13)摘要电气化铁路接触网最大的特点就是露天,绝缘子是受其影响最大的一个部分。
接触网绝缘子污闪是电气化铁路的惯性痛害之一,污闪的发生与缘子爬电距离、绝缘子所处空间的污染程度及大气湿度有关,绝缘子积污程度受绝缘子型式、降雨及距污染源距离等影响。
合理选择外绝缘的爬电比距,增加绝缘子清扫力度是防范绝缘污闪的重要措施。
加强绝缘子的管理和采取防范措施是重中之重,是减少跳闸故障几率发生的重要条件。
关键词:电气化铁路,脏污闪络,跳闸,绝缘子,露天第一章绪论绝缘子污闪是指电气设备绝缘表面附着的污秽物在潮湿条件下,其可溶物质逐渐溶于水,在绝缘表面形成一层导电膜,使绝缘子的绝缘水平大大降低,在电力场作用下出现的强烈放电现象。
“污闪”是一个长期以来困扰输配电系统安全的问题,严重危害了接触网运行的稳定可靠性。
在恶劣气象条件下(如:雾、露、毛毛雨等),沿着潮湿的绝缘子表面会发生闪络,造成变电所断路器跳闸中断供电。
2012年2月中下旬,迁曹线各变电所跳闸次数频繁,全线各管段均有部分绝缘子闪络放电.在绝缘子的瓷釉表面上,轻者出现了不规则的线状烧痕;稍重者有不规则的带状或片状烧痕,导致线路不能送电,被迫退出运行,进行抢修。
直接原因就是大雾引起的污闪放电。
浅谈绝缘子污闪原因及预防措施
科技 论坛
浅谈 绝缘子 污 闪原 因及预 防措施
刘一凡 高振国 ( 沈 阳工程 学院 电力学院研 究生部 , 辽宁 沈阳 1 1 0 1 3 6 )
摘
要: 依据绝缘子受污染原因 , 分析 了绝缘子 污闪发 生的规律 , 提 出了污 闪预防措施和 对策, 介 绍了污闪事故的处理方法。
关键词 : 线路 ; 绝缘子 ; 污 闪; 对策
绝缘子表 面泄露 电流急剧增 加 , 产 生局部电弧 , 进而发展 成为沿 面 缘子 。 对污秽严重 , 不易在现场清扫的绝缘子 , 也可 以更换新的绝缘 子。 闪络 。 1 . 1绝缘子 的污秽放 电。常说 的绝缘污秽放 电是指输变电设备 3 . 3更 换不 良和零值绝缘子 , 定期对绝缘子 串进行绝缘检测 , 发 在工作电压下 的污秽外 绝缘 闪络。这种闪络 , 不是 由于作用 电压 的 现不 良绝缘子和零 值绝缘子 , 要及时更换。 由于瓷绝缘子的材料和 升高 , 而是 由于绝缘子表面绝缘能力 降低 引起 的结果 。它有独 特的 制造工艺 等因素影 响 , 造成其质量 分散 性很大; 另一方面 , 因瓷质烧 放 电机理 , 与绝缘 于表面积污 、 表面污层 湿润 以及绝缘 子本身耐 特 结体属不均匀材料 , 在长期的运行中 , 受各种应力 的作用 , 可能瓷体 性诸因素有关 。 造成损伤而导致机械性 能和电气性 能的下 降。特别 对已运行 l 5年 1 . 2气 体中沿 固体表面 的放 电。由于绝缘子 的用途 不同 , 生产 以上 的线路要重点监测 。 了形态各 异的 固体绝缘 子 , 但 它们 都处在 电场 之中 , 山于 电场 的作 3 . 4绝缘子表面泄漏 电流越大 , 污闪越严重 , 而泄漏电流的大小 与绝缘子 串的单位泄漏 比距 成反比。因此 , 可以增加绝缘子片数或 用在正常运行状态下存 在沿面放 电, 如电晕放 电、 细线状辉光放 电、 滑闪放电等。 改为耐污绝缘子来增加绝缘子 串的单位泄漏比距 。 2污闪发生规律 3 . 5对污秽严重地区的绝缘 子 ,必要时可采取定期 在表面涂有 以增强其抗污能力。 有条件 时, 也可采用半导体 2 . 1污闪的发生与气象条件 密切相关 。污 闪大 多发 生在大雾 、 机硅油等 防污涂料 , 毛毛雨 、 雨夹雪等潮湿气象条件 下。这是 因为 , 在这些气象条件下 , 釉绝缘子 。 绝缘子表面污层极易达到饱 和湿润的状态而又不被 冲掉 。譬如 , 我 3 . 6采用合成绝缘子 。 国几次大范围 的污闪事故都发生在持续浓雾 的恶劣天气下 , 事故发 3 . 7坚持有效的带电水 冲洗 、 带电擦绝缘子的带电作业 , 进行长 年的清除绝缘子表面的污秽是防止污 闪的最有效的措施 。 生 时 的空 气 相 对 湿 度 均 达 9 0 %以上 。 2 . 2污闪的发生具有明显 的季节性 。冬末春初是污 闪多发的季 3 . 8有计划地检查接地装置 ,对接地 电阻值 突增 的接地 网要 开 节。 这 是因为 , 我 国大多地区秋 、 冬两季干燥 少雨 , 绝缘子积污较快 。 挖检查 , 及时更换锈蚀 的接 地装置 , 以避 免因接地 电流经架空地 线 同时 , 由于冬季供暖 , 造成污源 明显增加 , 这一现象在我国北方地区 分流烧断架空地线 , 落在导线上而扩大为相间短路事故 。 更 为突 出。因此 , 到冬末春初的时候 , 绝缘子积污最 为严重 。 4结 论 综上所述 , 污 闪是在大雾 、 毛毛雨 、 露、 雪等潮湿 气象 条件下 , 绝 2 . 3污 闪的发 生还有 一定的时段性 。从发 生污闪的时间来看 , 污闪大都发生 在后半夜和清晨 , 因为这 时候负荷较轻 , 运行 电压较 缘子表面污层 中所含的可溶性盐类 和酸 、 碱等受潮 溶解 , 导致绝 缘 高, 而气温低 、 湿度大 , 是浓雾 、 露、 雪 的多发时段 。 子表面泄露电流急剧增加 , 产 生局部 电弧 , 进而发展成为沿面 闪络 。 合理运用 , 根据 本地 区污闪发生情 况和天气 条 2 . 4污闪的发生另一个是显著规律是 区域性强 。污闪的发生多 理饵污 闪发 生规 律 , 是大 面积 的 , 往往多条线路 、 多个变 电站相继跳 闸。这 是因为 , 在这 件 , 运用合适的对策方法 , 采取有效 的措施 , 清楚 污闪形成的条件从 些线 路或者变 电站 周围的几 十乃至上百平方千 米的区域 内 , 大气污 而经行破坏 , 保证电 网的安全 可靠 的运行。 参 考 文 献 染水 平几乎相 近 , 浓雾 、 毛毛雨 、 露、 雪等潮 湿气 象条件也 几乎 相同 , 处发生污闪跳闸 , 则 表 明 这 个 地 区 内成 百 上 千 个 绝 缘 子 均 处 于濒 『 l 1 电网防污闪技术 问答》 f M1 . 北京 : 中国电力 出版社; 2 0 0 9 . 临污闪的边缘。 f 2 1 王宏宇. 污闪事故 的原 因及预防措施【 M 】 . 北京 : 2 0 0 9 , 5 . 3绝 缘 子 防 污 闪 的 预 防 措 施 『 3 1 王 自力, 张云刚. 浅 析 绝缘 子 污 闪原 因及预 防措 施 , 2 0 1 0 2 , 3 8 . 绝缘子污闪是 一个 复杂的过程 , 是一种需要一定 时间和一定 电 能聚集下的一种热击穿过程。污闪的三要素有 : 污秽源 、 雾与雨 、 工 频 电压 。污 闪 的机 理 过 程 有 四个 阶段 : 绝缘子表面积污 、 绝 缘 子 表 面 污层受潮 、 局部放 电使表 面干带形成 、 电弧形成 , 导致 沿面闪络 。绝 缘子 污闪的具体过程 如下 : 绝 缘子表面受潮后 , 污层 湿润后变 为导 电层 。 在运行 电压作用下 , 表面产生 泄漏 电流 , 产生焦耳热 。在电流 密度大 、 污层 电阻高 的局部 区域烘干污层 , 称为干带 。 干带 中断了泄 漏 电流 , 使作用 电压集 中形成 高场强 , 而引起干带 上空气击穿 和泄 漏 电流的脉 冲。干带上 出现的放电与未烘干的污层 电阻相 串, 当串 联 电阻较低而泄漏 电流脉 冲较高时 , 放 电将转 成电弧 , 其燃烧 和持 续发展将导致绝缘子两极问的闪络 。针对绝缘子的防污 闪过程 , 在 线路 中采用 以下几种有效地预防绝缘 污闪事故 的发生: 3 . 1正确 了解线路通过地 区的 大气污秽程度 和污秽性质 , 正确 划分各地 区的污秽区 , 以便为 防污 闪工作提供可靠依据 。
接触网绝缘污秽监测与防污闪的研究与对策
电距 离 不小 于 1 6 0 0 mm。
3 . 1 绝缘 子 附盐 密度 绝 缘 子 附盐 密度 是绝 缘 子污 秽监 测 的关 键 项 目 , 是确 定 污秽 等级 及清 扫 时 限 的关 键性 指 标 。 目前 , 国 内外 主要 使 用 电导率 仪测 取 污秽 溶 液 电导 率 , 再 经计 算得 到 盐密 。由于使 用 的 电导 率仪 种类 较 多 , 操作 人
比较可 以看 出 , 铁运  ̄ 2 0 0 7 3 6 9号规定 的耐污能力较 低, 而运供 供电函 ̄ 2 0 1 3 1 4 7 1 号规定 的耐 污能力最高 , 因
此未按运供供电函 设计的既有线其抗污能力明显不足。
2 _ 3 进 行绝 缘污 秽监 测是 相关 规 章制 度 的要 求 , 也是 指 导接 触 网绝 缘部 件 安全运 行 与维 护 的依据
及时清扫, 造成绝缘设备实际抗污能力低 ; 1 . 3 特殊地段以及重污秽 区段环境污染严重 ,在秋、
冬 季久 旱无 雨 时 , 积 污量 大 , 到冬 末 或春 初 , 天气 出现
持 久 大 雾 或溶 雪 , 甚 至酸 雨 相 兼 的不 利 气 候 , 容 易 引 发 大面积 污 闪 ; 1 - 4 长 大潮 湿 的 隧道 , 因清 扫 时机 把 握 不准 。 或 未 及 时 清扫 , 造 成 污 闪故 障 。
合绝 缘子 ;
污染源 的不同, 收集当地污秽资料 , 关注酸性沉降 , 可
以为绝 缘维 护 、 清扫及 更换 提供 技术 依据 。
3 绝缘 污秽 监测 项 目及 测 量方 法
②O 、 I 、 Ⅱ污秽等级区域 , 接触 网绝缘爬 电距离
绝缘子污闪现象及其防治措施
绝缘子污闪现象及其防治措施我国高速发展的经济建设使各地区的工业水平不断提高,工业发展使当地环境污染愈加严重,电网的绝缘子污闪将会使绝缘子绝缘性能迅速下降,使电力系统跳闸故障频发。
绝缘子污闪现象的发生将会给一些类似于电气化铁路的用电需求迫切企业造成严重的影响,因此,只有充分的分析导致污闪形成的环境,对具体的绝缘子污闪进行分析,继而提出相应的解决措施。
标签:绝缘子污闪防治措施清洁技术涂料输电线路绝缘子在大气过电压、内部过电压以及长期运行电压下运行。
在绝缘子长久工作当中,由于环境、气候等因素的影响,绝缘子表面会聚集一定的污秽颗粒,大量的污秽颗粒聚集会导致绝缘子的电气强度降低,从而而发生闪络现象,这就称之为绝缘子污闪现象。
由于污秽引起的绝缘子闪络现象可能导致大面积的停电事故发生,其在电网总事故当中占有重要的比例,是电力企业稳定供电以及保障各方面用电需求的主要待解决问题。
而污闪事故的发生造成的经济损失远远大于雷害事故,只有做好绝缘子污闪的防治处理工作,才能够最大限度的发挥电力企业输配电的优势,保障我国生产生活的稳定供电。
一、绝缘子污闪的形成造成绝缘子污闪发生的主要因素在于绝缘子表面的污秽集聚、污秽受潮湿润以及电压作用。
形成绝缘子污闪的原因主要有两方面:1.自然环境的影响自然环境的影响在于海洋、沼泽、土壤等环境当中水分和污物的影响,农田尘土、空气尘雾、鸟类排泄物、盐碱物质以及空气当中特殊气候形成的浮冰都会导致绝缘子污闪现象发生。
在气候变化方面,干燥或者大雨天气都不会导致绝缘子污闪现象的发生,而雾天由于空气深度增强,污物无法被水分冲刷,导致绝缘子表面污物受潮,在绝缘子表面形成电解质覆盖膜,导致绝缘子的绝缘性严重下降,其表面泄露电流量增加,随着泄露电流的增加,绝缘子污闪现象发生几率也大大增加。
2.工业生产的影响工业生产的影响主要在于各项工业生产产业需要消耗煤、铁等金属矿物,其矿物的燃烧造大量粉尘聚集在空气当中,在相关电网当中负荷到配电线路当中,进而造成绝缘子上污物聚集,进而导致绝缘子污闪现象发生。
绝缘子的污闪与防治
绝缘子污闪是致使电气化铁道供电发生跳闸故障的要紧因素,多发生在冬末春初和秋末冬初。
频繁的污闪跳闸给正常的供电带来不良阻碍,严峻时还能引发断线事故的发生,给平安供电带来极大的隐患。
比现在年元月份京广线因大雾造成的大面积污闪跳闸故障,长时刻停电,旅客列车长时刻滞留于区间,给铁路的形象造成不良的阻碍。
随着我国电气化铁路里程的增多,牵引供电部门的责任也愈来愈大,防治绝缘子污闪跳闸已是接触网不中断供电,铁路正常运输的重要保证。
1 绝缘子污闪的成因(1)受周围环境阻碍。
铁路沿线建造的燃煤发电厂、水泥厂、化工厂、冶金厂等工矿企业排出的煤尘、粉尘和废气的要紧成份含氧化硅、氧化硫、氧化铝和氧化钙,沿海地域及盐场周围的盐雾含氧化钠,这些含导电性颗粒的烟尘和化学性污秽源大多是酸、碱、盐性物质,一旦受潮,导电将显著提高,易造成闪络故障,使设备绝缘水平降低。
(2)与气候条件有关。
干燥天气,污垢表面电阻较大不易形成闪络。
大雨天气,污垢被雨水冲掉,闪络概率也小。
而大雾、小雨和溶雪天气,空气湿度大,绝缘表面污垢吸潮,这些污秽物质溶解在水分中,形成电解质的覆盖膜,使瓷件和绝缘子的绝缘性能大大降低,致使表面泄漏电流增加,当泄漏电流达到必然数值时,致使闪络事故发生。
2 绝缘子污闪的防治为了避免绝缘子污闪造成停电、断线事故的发生,必需增强绝缘子的防污闪工作。
第一要正确了解线路通过地域的大气污秽程度和污秽性质,确信线路的污秽期和污秽品级,正确划分出污秽区,以便为防污闪工作提供靠得住依据。
第二,依如实际情形选择适合本地域的防污闪方式。
目前,在供电运营中防治污闪的方式很多,经归纳要紧以下有五种。
(1)按期打扫绝缘子。
在污秽季节到来之前,逐杆打扫绝缘子,除去绝缘表面的污秽物。
一样每一年在雨季前打扫一次,可用干布或蘸去污粉的湿布擦干净,也可带电水冲洗。
对污秽严峻,不易在现场打扫的绝缘子,改换新的绝缘子,将旧绝缘子带回工厂进行打扫。
(2)改换不良和零值绝缘子。
化工区污秽造成接触网绝缘子污闪原因分析及防范对策
化工区污秽造成接触网绝缘子污闪原因分析及防范对策张锋目录摘要 (I)前言 ................................................................................I I 第1章绝缘子外形特征 (1)1.1 盘式绝缘子(按材质划分如下) (1)1.1.1盘式瓷绝缘子 (1)1.1.2钢化玻璃绝缘子 (1)1.2 长棒型绝缘子(按材质划分如下) (1)1.2.1合成绝缘子 (1)1.2.2长棒瓷绝缘子 (2)第2章绝缘子污闪的过程和机理 (3)2.1 绝缘子表面的染污过程 (4)2.2 绝缘子表面污层湿润的过程 (4)2.3 局部电弧的产生和发展 (4)第3章影响绝缘子污闪的主要因素 (6)3.1 绝缘子本身的因素 (6)3.2 外部因素 (6)第4章积污的影响因素 (7)4.1 绝缘子型式的影响 (7)4.2 降雨的影响 (7)4.3 交流电场的影响 (7)4.4 距污染源的影响 (7)4.5 污闪的季节性和时间性 (8)第5章绝缘子污闪预防措施 (9)5.1 现场巡视 (9)5.2 合理选择绝缘子的爬电比距(调爬) (9)5.3 开展盐密和大气质量检测 (9)5.4 加强绝缘子清扫力度,制定清扫周期 (9)5.5 带电水清洗法 (10)5.6 更换硅橡胶绝缘子 (10)5.7 在绝缘子上加装绝缘子风力清扫环 (10)5.8 污秽在线监测系统 (11)5.9 RTV防污闪涂料 (11)5.10 合理设计 (11)第6章各种防污闪方法优缺点 (13)6.1 定期清扫 (13)6.2 在线监测和更换零值绝缘子 (13)6.3 增加绝缘子片数 (13)6.4 采用憎水性涂料 (14)6.5 合成绝缘子 (14)第7章污闪事故的处理 (15)7.1 污闪有它的规律性 (15)7.2 污闪事故不宜强送 (15)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (18)I摘要随着社会的进步和经济的迅猛发展,环境污染造成的危害日趋突出,电气化铁路接触网分布广,长期处于露天运行,不可避免地经常会受到周围环境和大自然变化的影响,从而在运行中引发污闪事故,影响铁路正常的运输秩序。
接触网绝缘子防污闪治理
接触网绝缘子防污闪治理摘要:接触网是电气化铁路供电系统的重要组成部分,沿铁路轨道两旁架设,通过受电弓向电力机车提供电力。
铁路接触网大多处于露天环境,面临复杂的环境,使得绝缘子表面积污现象逐渐增加,特定气候条件下出现大面积污闪情况。
文中全面分析接触网绝缘子防污闪治理措施。
关键词:接触网绝缘子;防污闪;治理措施接触网所处环境经常发生变化,从而导致其经常出现故障。
因此,分析接触网病害现象及产生原因,对接触网的检测检查就显得非常必要。
通过总结近年来国内铁路公司运营过程中出现的接触网污闪故障,掌握接触网病害现象,分析各种现象产生的原因,为铁路部门预防和维修接触网故障提供理论依据。
1、接触网绝缘子防污闪现状分析现阶段,社会经济快速发展,大气污染已成为人们不可逃避的问题。
铁路接触网系统均露天安装,且无备用,运行所处的环境也十分复杂,暴露运行于大气中的接触网绝缘子表面积污现象越来越严重。
实际运营过程中我们将面临一些特殊地理气候条件及运行条件,在特殊地理气候条件下,污染物经过沉积干燥整个过程后,形成污垢积存在绝缘子表面,如果现场空气潮湿湿润,在外施电压作用下,导致绝缘子很容易就出现污闪。
同时如果沿海、山区地区线路上的隧内绝缘子存在大量污垢,冬季低温天气时,各类污秽在受潮湿润后极易出现冰冻,从而导致绝缘子的耐压水平下降严重,日常维护工作量将大幅度提升。
相对于其他线路,铁路运输负荷较重,全线牵引电流也较大,绝缘子的静电吸尘能力和静电击穿概率也相对大幅度提升。
如果在运行时接触网电压频繁波动,就很容易产生过电压。
再者根据铁路整体规划要求,线正逐步与各港口支线接轨,拟加快提升货运空间,后期大量电力机车将使用在铁路上,对绝缘子的冲击将日益严峻,预防绝缘子污闪的发生也就需要做更多的考虑。
整体运输能力的持续加强,牵引负荷也将大幅提高,不同运行环境下地绝缘子很容易因自然积污严重出现绝缘闪络,将给列车运行、生产运输安全带来极大的隐患,铁路的正常运输秩序将被严重干扰,因此研究提高绝缘子的绝缘可靠性也就迫在眉睫。
绝缘子污闪的分析及对策
绝缘子污闪的分析及对策户外绝缘子,特别是在工业区、海边或盐碱地区运行的绝缘子,常受到工业污染或自然界盐碱、灰尘等污染。
在干燥情况下,这些附着在绝缘子的污秽物电阻一般都很大,对运行暂时没有造成什么危险。
但当空气湿度较大时,绝缘子表面的污秽物被湿润,其表面导电率剧增,使绝缘在工频和操作冲击电压下的闪络电压显著降低,甚至可以使绝缘子在工频电压下就发生闪络。
这类闪络通常被称为污闪。
在毛毛雨、大雾等不利的天气条件下,常常可以听到绝缘子表面闪络时发出“吱吱”声,在晚上巡查时,可以看到明显的闪光。
绝缘子表面产生污闪常常使10kv线路发生故障,严重影响电力系统的安全运行。
因此,防止电力设备发生污闪已经成为保证电力系统安全生产的重要工作。
一、绝缘子表面污闪的形成在潮湿污秽的绝缘子表面,在电压作用下,流经绝缘子表面污秽层的泄漏电流使污秽层加热。
由于污秽物在绝缘子表面是分布不均匀的,也由于绝缘子的结构复杂,造成了各部分电流密度不一样,污秽层的加热也是不平衡的。
在电流密度最大且污秽层较薄的部分,水分迅速蒸发、变干,电阻也就增大,沿面电压的分布亦随之改变,大部分电压降落在这些部分,结果这些部分就可能出现火花放电通道,形成局部电弧,由于火花放电通道的电阻低于原来干燥部分的表面电阻,使泄漏电流增大,从而使污秽层进一步干燥。
与此同时,局部电弧根部附近的表面也迅速受热变干,使电弧变长。
总之,全部表面的干燥将使电阻增大、泄漏电流减小,而局部电弧的伸长则使泄漏电流增大。
如果总的结果是泄漏电流减小,则局部电弧将熄灭;如果总的结果是泄漏电流增大,则局部电弧将继续伸长,发展到沿整个绝缘子表面的闪络,以致引发线路发生故障。
二、绝缘子表面污闪的因素和防止发生污闪的措施局部电弧的产生及其参数与污层分布等因素有关,且具有一定的随机性,所以污闪也是一种随机事件。
电压增高则污闪的概率增大,因这时泄漏电流增大,造成由局部电弧发展为闪络。
而如果增大绝缘子沿面泄漏距离或爬电距离,则可使泄漏电流减少,从而降低闪络的概率。
浅谈绝缘子污闪现象及其防治措施
浅谈绝缘子污闪现象及其防治措施【摘要】污秽闪络现象是电力系统安全稳定运行的重大威胁,污闪事故对输电线路的危害仅次于雷害事故。
绝缘子的污秽程度与其造型、环境污秽种类及程度、线路附近气候条件等因素有关,在整个积污过程中,当受到雨水的自洁作用,绝缘子表面的污秽在逐渐增大以后渐趋平衡。
如何用更科学的方法精准地测量绝缘子表面污染程度的基本参量并做出相应的整改措施已成为国内外电力系统研究的重点,本人结合揭阳地区电网运行环境及绝缘子积污规律,通过对输电线路绝缘子污闪放电机理分析,提出了防止线路发生污秽闪络事故需采取的必要措施及其优缺点。
【关键词】污闪;防污;防治1 前言输电线路绝缘子要求在大气过电压、内部过电压和长期运行电压下均能可靠运行。
但沉积在绝缘子表面上的污秽颗粒经过恶劣气象条件的作用,将使绝缘子的电气强度大大降低,在过电压的作用下发生闪络,造成停电事故。
据统计,由于污秽而引起的绝缘闪络事故次数目前在电网事故次数总数中已占第二位,仅次于雷害事故,而污闪事故造成的损失大约是雷害事故的10倍,防污工作势在必行。
2 输电线路绝缘子污闪过程绝缘子的积污是指绝缘子运行一定时间后表面污秽所达到的饱和值,即粘附到绝缘子表面的污秽和被雨水冲刷掉与被风吹掉的污秽在宏观上所达到的动平衡状态。
绝缘子的污秽程度与其造型、环境污秽种类及程度、线路附近气候条件等因素有关。
2.1 绝缘子污秽种类(1)自然型污秽:农田尘土污秽、盐碱污秽、沿海海水(雾)污秽、鸟粪污秽等。
(2)第二类工业型污秽:在工业生产过程中由烟囱排出的气相、液相和固相污秽物质。
2.2 影响绝缘子积污因素气象条件影响:取决于风、雨、雾等天气对污秽物运动和沉积规律影响上。
电压种类的影响:直流电压下绝缘子表面的积污量要高于交流电压下的绝缘子。
绝缘子型式对积污特性的影响:普通型绝缘子下表面有棱,积污严重,耐污水平低,双层伞防污型绝缘子边缘呈开放形,上下表面光滑无棱,积污量小,耐污水平高,防污效果好。
接触网绝缘子的污闪问题探讨
接触网绝缘子的污闪问题探讨(总2页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--接触网绝缘子的污闪问题探讨邢台供电车间 8888接触网设备最大的特点是露天,而绝缘子是受其影响最大的一个部件。
其表面积污后在恶劣天气下极易发生绝缘子污秽闪络,造成大面积和长时间的停电故障,这是目前电气化铁路频发性事故之一。
分析影响绝缘子污闪放电的因素,认识绝缘子表面积污规律,加强绝缘管理和采取针对性的防范措施,最大限度的减少污闪对电气化铁路运输具有十分重要的意义。
一、绝缘子污闪分析绝缘子的污闪是由于表面积污受潮后导致绝缘性能下降,产生沿面放电现象,进一步导致闪络发生,绝缘子闪络将引起变电所馈线断路器跳闸,中断供电。
影响绝缘子污闪的原因主要有以下几方面:1、绝缘子本身的因素,绝缘子的泄漏距离、绝缘子爬距、结构与污闪电压密切相关,一般情况下,污闪电压随爬距的增大而增加。
以往,我们常采用普通绝缘子和防污绝缘子。
这两种绝缘子的耐压层,只有几片或十几片水泥浇注层厚度,一旦出现零值绝缘子,耐压水平就会降低,从而影响泄露电流的变化,出现污闪。
2、外部因素,即绝缘子所处空间的污染程度及大气湿度。
一是大气污染造成的绝缘子表面积污,容易引起放电。
脏污的成分如果是尘埃、酸、碱性及金属性导电物质,就会缩短放电距离,更易引起放电。
二是能使积聚污秽物质充分受潮的气象条件。
在干燥气象条件下,表面脏污的绝缘子仍有很高的绝缘强度。
但在大雾、凝露、毛毛雨等不良气象条件下,表面脏污的绝缘子绝缘强度会大大降低,导致绝缘子污闪。
大部分污闪都发生在大雾或凌晨凝露等恶劣的气候条件下。
造成接触网绝缘子闪络往往是绝缘子表面积污和空气潮湿两个因素联合作用的结果。
二、绝缘子积污规律绝缘子积污的原因主要是由于含有灰尘的风吹向绝缘子,在绝缘子伞裙下面的棱槽间和瓷件背后空间产生旋涡和湍流,使灰尘颗粒粘附在电瓷表面。
瓷件表面的积污多少与尘粒对瓷面的粘附性及尘粒自身间的粘附性有密切关系。
接触网绝缘防污闪措施分析
接触网绝缘防污闪措施分析摘要:电气化铁路接触网的绝缘面如果存在杂物、污秽,天气情况不良时很容易出现大面积的停电,严重影响电气化铁路的正常运营,是现阶段常见的铁路频发事故类型。
为解决此类问题,本篇文章对电气化铁路接触网绝缘防污闪措施进行了深入探究,分析污闪原因,提出预防措施。
关键词:接触网;绝缘子;污闪;措施引言接触网属于电气化铁路的外露部分,长期暴露于外部环境当中,铁路建设区段跨度较长,接触网所遭遇的自然环境类型多样,尤其是部分铁路线穿越隧道、山区,本身所处的外部环境是比较特殊的,接触网绝缘子长期露天运行更容易受到外界污染。
例如,灰尘污染、工业污染等等,部分沿海地区或南方地区环境潮湿,接触网绝缘子表面导电率增加,更容易出现污闪。
通俗一点讲污闪现象就是绝缘子短期内急剧下降,这种现象一旦出现,就有可能造成大面积的长时间停电,严重影响铁路段的正常运营,但是铁路段本身路程较长,沿线所使用的接触网绝缘子数量非常多,短时间内查找故障点难度系数较高,因此急需探寻解决措施。
1绝缘子污闪的定义解决接触网绝缘子污闪问题首先要明确此概念定义。
理论上讲,绝缘子污闪是在一定时间内大量电能聚集在一起发生了热击穿,这种反应在潮湿环境下更容易发生。
电气化铁路接触网绝缘表面发生污闪反应大多情况下是由于表面存在污秽杂物,又受到自然天气影响,发生了可溶杂物溶于水,然后形成导电膜,破坏了接触网绝缘体表面的绝缘水平,此时发生了强烈的击穿反应,受到电力场作用出现放电现象。
理论上将绝缘子表面所存在的杂物分为自然污秽和工业污秽两大类,自然污秽一般是与天气因素、自然环境因素有关,包括灰尘、杂物、树叶、海边区域的盐霜、鸟类的排泄物等等。
工业灰尘则大多发生在发电厂、水泥厂、化工厂等等工业厂站的周围,这些工厂在生产过程中不可避免会排出废气,经过此路段的铁路电气化设备受到影响。
2绝缘子污闪的机理我们将绝缘子污闪的机理分为:①表面积污②表面污层受潮③局部放电导致的干燥带、电弧④闪络这四个过程。
绝缘子污闪的成因及预防措施
使用防污闪涂料防止雪融化污闪效果较佳。 该种涂料 具有憎水性能,使落在绝缘子上的雪(冰)在融化过程中不 能形成水膜,只能结成水珠滚下来,无法形成长电弧。 5.5 采用合成绝缘子
量,保证其测量数据具有代表性;再根据规定划分污秽等
级。 这样划分污秽等级,可较为合理地明确防污闪的重点
地区和段落,使确定的清扫周期更符合实际情况。
4.2 确定清扫周期
●
划分污秽等级区域后, 发生污闪的决定条件即为覆
栏 目
盐密度。 绝缘子串附盐密度增加,其闪络电压下降,当下
编 辑
降到小于线路额定相电压时,不允许发生闪络,所以把绝
/
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Electric 电 Times 气 时 空
● 研究探讨
绝缘子污闪的成因及预防措施
● 广东电网公司深圳供电局 张 兰 牛文楠
摘 要:分析了绝缘子污闪的成因,介绍了污秽测量的方 法及污秽区域的划分, 提出了防止绝缘子污闪的技术和 管理措施。 关键词:绝缘子污闪;形成原因;测量方法;措施
随着工业的发展,市区内,特别是靠近工厂区域的电 力架空线路绝缘子和变电站绝缘部件因长期露天运行,受 到环境的污染,表面覆盖一层污秽,当外部气候条件中湿 度达到一定值时, 这种污秽在运行电压的作用下发生污 闪。 由于污秽范围较大,潮湿气候条件一般持续时间较长, 通常会在相当长的时间内多处发生污闪,且不易被自动重 合闸消除,从而造成大面积停电等事故,危及到电力系统 的安全稳定运行,给用户的生产和生活造成不利的影响。
● 研究探讨
“ 变 压 器 容 量 测 试 仪 ”的 准 确 性 探 讨
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接触网绝缘子污闪原因及预防措施
接触网绝缘子污闪原因及预防措施
摘要:本文系统的简述了绝缘子在接触网中的作用、运行中出现污闪的原因及机理和预防措施。
关键词:接触网绝缘子污闪供电
绝缘子是悬挂和支持各种导线使之保持电气绝缘性能,并使带电导体或导体与接地体之间有足够的距离和绝缘的重要部件。
其在接触网中起着两个基本的作用,即支撑导线和防止电流回地。
电气化铁路接触网中有成千上万只各种类型的绝缘子,若其中一只绝缘子发生污闪损坏,其造成的危害对于牵引供电系统而言,由于三相牵引变电所牵引变压器27. 5kV侧其中一相是接地的,绝缘子损坏就相当于两相短路,强大的短路电流将造成牵引变电所馈线跳闸,中断铁路供电,处理不及时就会构成行车事故。
1、绝缘子污闪的定义
绝缘子污闪是一种需要一定时间和一定电能聚集的热击穿过程,是指电气设备绝缘表面附着的具有导电性能的污秽物在潮湿条件下,其可溶物质逐渐溶于水,在绝缘表面形成一层导电膜,使绝缘子的绝缘水平大大降低,在电力场作用下出现的强烈放电现象。
绝缘子表面的污秽物质,一般分为两大类:(1)自然污秽:空气中漂浮的微尘,海风带来的盐雾(在绝缘子表面形成盐霜)和鸟粪等。
(2)工业污秽:火力发电厂、化工厂、玻璃厂、水泥厂、冶金厂和各类机车等排出的烟尘和废气。
绝缘子污闪的机理
绝缘子污闪的机理过程分为四个阶段:绝缘子表面积污、绝缘子表面污层受潮、绝缘子局部放电使表面干燥带形成、电弧形成,导致沿面闪络。
绝缘子污闪的具体过程如下:在线运行的绝缘子,在大气环境中,受到自然扬尘以及工业排放物等环境因素的影响,表面逐渐沉积了一层污秽物。
在天气干燥的情况下,这些表面带有污秽物的绝缘于仍能保持较高的绝缘水平,其放电电压和洁净、干燥状态时相接近。
然而,当遇有雾、露、毛毛雨以及融冰、融雪等潮湿天气时,绝缘子表面受潮后,在绝缘子表面就会形成水膜。
污层中的可融性盐类就会融于水中,从而就会形成导电的水膜,导致污层湿润后变为导电层。
在运行电压作用下,表面产生泄漏电流,产生焦耳热。
在电流密度大、污层电阻高的局部区域烘干污层,形成干燥带。
干燥带的形成中断了泄漏电流,使得绝缘子表面电压分布更加不均匀,干燥带承受较高的电压。
当电场强度足够大时,就会引起干燥带上空气击穿和泄漏电流的脉冲。
干燥带上出现的放电与烘干的污层电阻相串,在串联电阻较低而泄漏电流脉冲较高时,放电就将转成局部电弧。
局部电弧是一个间歇的放电过程,这种间歇的放电状态可能持续相当长的时间,当脏污和潮湿状态较严重时,局部电弧就会逐步发展,当达到和超过临界状态时,电弧就会贯穿两极,导致产生闪络。
3、绝缘子发生污闪的原因
运行中接触网绝缘子发生污闪的原因有以下几方面:
(1)、绝缘子本身因素。
绝缘子的泄露距离、绝缘子的爬电距离、结构等。
现在使用的绝缘子一般为瓷质,每片中间带环形槽,这种绝缘子较容易在环形槽中形成积尘且较不容易清理,一旦大雾、雪等天气,空气湿度较大时,其耐压水平就会降低,发生污闪导致跳闸的几率就会增加。
(2)、外部环境对绝缘子的污染。
绝缘子表面的自然污秽物质易被雨水冲洗掉,而工业污秽物质则附着在绝缘子表面构成薄膜,不易被雨水冲洗掉。
当空气湿度很高时(如大雾、毛毛雨的天气),就能导电而使泄漏电流大大增加,绝缘强度就会大大降低,容易产生闪络或击穿。
4、运行中接触网绝缘子积污原因分析
4.1、绝缘子周围大气湿度。
尤其是沿海地段,绝缘子经常处于多盐分且潮湿地段,表面积盐严重,较容易发生放电。
4.2、绝缘子所处环境的污染程度。
大气污染造成绝缘子表面积污(如:钢厂、水泥厂、焦化厂等粉尘较严重的地方),使绝缘子表面金属物质增加,绝缘子表面金属物质会缩短放电距离,容易引起放电。
4.3、接触网是沿铁路上方架设,列车运行中的煤尘,灰尘、机车排放的废气以及列车运行时形成的气流将散装货物和各种飘落在道床上的工业尘埃扬起,都有可能沉积在绝缘子上。
特别是在隧道内粉尘更不容易扩散,绝缘子积尘会更加严重。
4.4、污闪的季节性和时间性。
污闪多发生在秋末冬初和冬末春初季节,一般多发生在凌晨时段,此时段是大雾形成的最佳时期,空气中湿度较大。
但是当太阳出来后,雾气渐渐消散,湿度降低,发生污闪导致跳闸的几率就相对较少。
4.5、降雨对绝缘子的积尘有显著的影响。
夏季雨水较多,对绝缘子的冲刷,极大减少了绝缘子表面积尘。
但当到冬季1-3月份时,降水量明显减少,此时,绝缘子表面积尘较厚,也是发生污闪频率最高的季节。
4.6、绝缘子运输和安装时造成破损,使绝缘子的爬电距离不够,也大大增加了绝缘子发生闪络的几率。
5、接触网绝缘子污闪的预防措施
5.1 增加绝缘子的爬电距离,提高绝缘水平。
在污染较重地区可采取双重绝缘或增加绝缘子的片数,在严重污秽地段,也可采用防尘绝缘子。
5.2 在水泥厂、钢厂、焦化厂等粉尘严重的地区,可使用硅橡胶复合式绝缘子。
硅橡胶复合式绝缘子具有表面防水性强、机械强度高、重量轻、维护少等优点,在同样的条件下,其污闪事故率、跳闸率均为最低。
此种绝缘子具有很强的抗污能力及抗污闪能力,便于清扫,发生故障后较容易查找,能缩短故障停电时间。
5.3、在绝缘子表面涂抹防尘涂料,即将地蜡、石蜡、有机硅等材料涂在绝缘子表面上,以提高绝缘子的抗污能力。
如果绝缘子表面涂有这种防尘涂料,
则雨水落在其上时,会形成水珠顺着绝缘子表面滚下,不会使绝缘子表面湿润,不会降低绝缘子的绝缘水平而造成闪络。
此外,防尘涂料还有包围污秽微粒的作用,使其与雨水隔离,保持绝缘子的绝缘性能。
5.4 定期进行绝缘子的清扫工作,提高线路的绝缘水平。
制定清扫周期,一般地区一年清扫一次,污秽区每年清扫两次,尤其是每年在污闪事故多发季节到来之前,必须对绝缘子进行一次普遍清扫。
特别严重的区域要适当增加清扫次数,并保证清扫的质量。
5.5 加强对绝缘子的巡视工作,定期对绝缘子进行测试,发现外观有裂痕或釉质面有损伤的绝缘子要及时更换。
发现绝缘子表面脏污的,要及时擦拭干净,以保持绝缘子的良好绝缘性能。
同时应避免检修过程中铁件碰伤绝缘子。
5.6 在施工安装、运输过程中保证可靠性。
在运输过程中要时刻注意对绝缘子的保护,绝缘子外部加装保护措施,不得发生碰撞,避免瓷质绝缘子破损。
在安装过程中也要格外小心,保持轻拿轻放,随时注意其外观,不得破损。
发现损坏的绝缘子坚决不能上网运行,保证接触网的良好运行状态。
6、结束语
绝缘子表面脏污后在小雨、雪、雾等恶劣天气下容易发生绝缘子污秽闪络或击穿,严重时会造成大面积和长时间的停电故障,且不易查找故障点,严重危害了接触网运行的稳定可靠性。
因此加强绝缘子的管理和采取防范措施是防止绝缘子污闪的重中之重,是降低跳闸故障发生几率的重要条件。
防治接触网绝缘子污闪故障是保证牵引供电系统良好运行的重要工作,我们要认真分析原
因,总结经验,采取有效的防治措施,确保接触网的安全供电,从而保证列车的安全顺畅运行。
参考文献
《电力系统的污秽绝缘》
《电气化铁道接触网零部件设计与制造》
《防污闪技术手册》。