电力系统污秽与覆冰绝缘(8)

式中：M为污染物实测浓度；B为评价标准，各污染评价标准取相 应年日平均值，即SO2为0.06mg/m3，NOx为0.05mg/m3，TSP为0.3 mg/m3。
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在远离工业污染区的盐碱地区和沿海岸区域，为突出风力扬尘或海 盐粒子的污染，描述电网污区污秽特征的大气质量参数Q定义为：
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图 一般盐污条件下XP-70型盘形悬式绝缘子等值附盐密度与距海 岸距离的关系
0.35
0.30
等值盐密(ESDD)/mg/cm2
0.25
III级
0.20
0.15
II级
0.10
I级
0.05
0级
0.00
0.1
1
10
100
离海岸的距离/km
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(一) 绝缘子积污的影响因素 (1) 污源性质和距污源的距离
绝缘子表面的积污过程取决于污面的因素： 使尘埃微粒至绝缘子表面的力，如风力、重力和电场力，其中
风力最重要； 污秽微粒与绝缘子表面的粘附力以及微粒之间的粘聚力。一般
情况下，污秽微粒与(瓷、玻璃、复合)绝缘子表面的粘附力小于微 粒之间的粘聚力。 洁净绝缘子表面开始时污秽积聚较慢，后来逐渐加快。 影响污秽沉积量最重要的因素是绝缘子安装地点距污源的距离。
(2) 空气污染程度与盐密的关系
由于大气中的SO2(及转化后的硫酸盐)是绝缘子表面可溶盐的主要 污染物，因此以SO2为主要污染参数，TSP(总悬浮粒子)、NOx为一 般污染参数。描述电网污区污秽特征的大气质量参数Q定义为：
Q M BSSO 2O 2 1 3M BSSO 2O 2 M BN NxO xOM BT TSSPP
(3) 空气湿度与水分的凝结
只有在极不利的气象条件下，污秽才会对绝缘子的电气强度造成 危害。大气从海洋、湖泊、河流以及潮湿土壤的蒸发中所获得的水 分因自身的分子扩散和气流的传递而散布于大气之中。 在一定条件下，水汽发生凝结而产生雾、露、霜、毛毛雨、雪、 冰等是对污秽绝缘子极为不利的气象条件。
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2.2 绝缘子污秽积聚及其影响因素
工业、农业、交通运输及自然生态环境等在空气中产生大量的气相 、液相和固体污秽物质。 不同地区空气的污染有着不同的特点。 绝缘子表面的污秽沉积与污染性质、气象气候条件、地形、地貌以 及绝缘子本身的造型结构等多种因素有关。
《电力系统污秽与覆冰绝缘》
第2章 污秽沉积与表征
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2.1 大气污染物特征
随着我国经济的迅速发展，大气环境不断恶化、降水酸化日趋严重 ，使电力系统运行条件日益严峻。 大气环境的污染主要来自于废气的排放，主要有：
贫困污染，包括低效燃烧，森林破坏等造成的空气污染； 、铅现、代臭化氧污的染污，染即和工对厂地、区汽酸车化大的量影使响用；矿物燃料排放的SO2、NOx
温室气体的排放，尤其是CO2排放引起的全球气候变暖。
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大气主要是由多种气体混合组成。 如果大气中不含水汽、液体和固体杂质，则空气是干净的，对绝缘 子外绝缘特性没有影响，这种情况下的混合气体称为干洁空气。 但一般来说，大气中除了干洁空气以外，其中还包含着悬浮着的固 体杂质和液体微粒，这就是污染的空气。 所谓空气污染是指分散在空气中的有害气体和颗粒物质累积到超过 空气自净化过程所能降低的程度，在一定的持续时间内有害于生物 和非生物的现象。 空气中的污秽物不仅包括工农业生产排放的污染物质，还有海水气 溅扬入大气后而被蒸发的盐粒，被风吹起的土壤微粒等。 污秽物的分布随时间、地区和天气条件而变化。对于空气中的污染 物，城市多于农村，冬季和春季多于夏季。这些污秽物的沉积，对 高压、超高压和特高压输电线路的外绝缘造成严重危害。
Q
MSO 2 BSO 2
13M BN NO xO x 2M BTTSSPP
根据全国各地大量“盐密—大气质量参数”数据统计分析可得绝缘 子表面的等值盐密ESDD(mg/cm2)与大气质量参数的关系为：
SES D 0.D 01 0 5 .08Q 06
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1000
图 在工业污秽区不同地点测得的XP-70型盘形悬式绝缘子等值附 盐密度与距污源距离的关系
等值盐密(ESDD)/mg/cm2
0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00
0
污源A 污源B
20
40
60
80 100
离污源的距离/km
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(二) 绝缘子积污的分类
按照污源特征可将绝缘子的污秽分为： 工业型污秽
工业污秽具体包括化工厂、冶炼厂及火电厂的排烟，水泥厂、煤矿和煤 场的粉尘，循环水、冷水塔和喷水池的水雾等。工业型污秽按照产生源的 类型可以分为工业型污秽又可分为化工污秽、水泥污秽、冶金污秽、煤烟 污秽等。
自然型污秽
自然污秽是在自然条件下所产生的污秽，包括尘土污秽、盐碱污秽和海 水盐雾污秽等类型，以及鸟粪污秽和绝缘子覆冰积雪等。鸟粪污秽则是一 种特别的自然污秽形式。绝缘子覆冰积雪也是一种特殊形式的自然污秽。
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(1) 工业型污秽
工业型污秽是在工业生产过程中排出的烟尘废物从而在绝缘子上产 生的污染物质，大多数则是由工厂烟囱排出的气相、液相和固相污 物，工业性大气污染物的种类很多，根据其存在的状态可以分为气 溶胶状态污染物和气体状态污染物两大类。 气溶胶指沉降速度可以忽略的固体粒子、液体粒子或固体和液体粒 子在气体介质中的悬浮体，包括粉尘、烟、飞灰、黑烟等固体微粒 和其它液体微粒。在工程中，往往将上述固体污尘微粒统称为粉尘 或烟尘。 若大气污染物是从污源直接排出的原始物质，则称为一次污染物。 若是由一次污染物与大气中原有成分或几种一次污染物之间经过一 系列化学或光化学反应而生成的新污染物则称为二次污染物，如硫 酸烟雾和光化学烟雾等。 气体状态污物极多，对于电力系统的外绝缘来说，主要是以二氧化 硫为主的含硫化合物、以氧华氮和二氧化氮为主的含氮化合物、碳 的氧化物、碳氢化合物和卤素化合物等五种。