绝缘子的污闪与防治

绝缘子污闪是导致电气化铁道供电发生跳闸故障的主要因素，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影响，严重时还能引起断线事故的发生，给安全供电带来极大的隐患。比如今年元月份京广线因大雾造成的大面积污闪跳闸故障，长时间停电，旅客列车长时间滞留于区间，给铁路的形象造成不良的影响。随着我国电气化铁路里程的增多，牵引供电部门的责任也越来越大，防治绝缘子污闪跳闸已是接触网不间断供电，铁路正常运输的重要保证。

1 绝缘子污闪的成因

(1)受周围环境影响。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、粉尘和废气的主要成分含氧化硅、氧化硫、氧化铝和氧化钙，沿海地区及盐场附近的盐雾含氧化钠，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，闪络几率也小。而大雾、细雨和溶雪天气，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，当泄漏电流达到一定数值时，导致闪络事故发生。

2 绝缘子污闪的防治

为了防止绝缘子污闪造成停电、断线事故的发生，必须加强绝缘子的防污闪工作。首先要正确了解线路通过地区的大气污秽程度和污秽性质，确定线路的污秽期和污秽等级，正确划分出污秽区，以便为防污闪工作提供可靠依据。其次，根据实际情况选择适合本地区的防污闪方法。目前，在供电运营中防治污闪的方法很多，经归纳主要以下有五种。

(1)定期清扫绝缘子。在污秽季节到来之前，逐杆清扫绝缘子，除去绝缘表面的污秽物。一般每年在雨季前清扫一次，可用干布或蘸去污粉的湿布擦干净，也可带电水冲洗。对污秽严重，不易在现场清扫的绝缘子，更换新的绝缘子，将旧绝缘子带回工厂进行清扫。

(2)更换不良和零值绝缘子。定期对绝缘子串进行绝缘检测，发现不良绝缘子和零值绝缘子，及时更换。

(3)增加绝缘子串的单位泄漏比距。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改为耐污型绝缘子来增加绝缘子串的单位泄漏比距。

(4)采用防污涂料。对污秽严重地区的绝缘子，可采取定期在表面涂憎水性防污涂料的方法，增强其抗污能力。

(5)采用合成绝缘子(又称硅橡胶绝缘子)。合成绝缘子由环氧玻璃纤维棒制成芯棒，以硅橡胶为基本绝缘体构成。环氧玻璃纤维棒抗张强度相当高，硅橡胶绝缘伞具有良好的耐污闪性能，所以采用合成绝缘子是最近几年在新建线路上应用较广，是防污闪的有效措施。

3 各种、防污闪方法优缺点的比较

(1)定期清扫。这种方法是应用最为广泛，也是最简单的防污闪方法，一直被各供电部门所延用。缺点是按周期进行清扫，每年要专门计划出一两个月的时间进行成批绝缘子清扫工作。在一些重污区，几乎是每季都要清扫一次或是每月清扫一次，职工劳动强度大，而且在天窗点压缩的客观情况下，浪费了许多

宝贵的停电时间，造成全年平推检修任务十分紧张。使用水冲洗车进行带电冲洗，越来越得到供电段的重视，它是用高电阻率的压力水柱清洗绝缘子的一种带电作业方式。只需利用区间无列车时的空闲时间，不停电就能对接触网绝缘子进行冲洗，职工劳动强度小，工作进度快，对于一些停电困难的区段比较适合。但在冲洗前要先对所用水源进行严格的检测化验，水的电阻率要求一般不低于1500欧姆·厘米，对于水质含盐量超标的地区不适合使用此方法。目前，也有利用化学清洗剂代替水冲洗的，效果比水要好，只是成本高一些。

(2)在线监测和更换零值绝缘子。使用此种方法的前提条件是需要有相应的仪器才能进行。在绝缘子数量大的情况下，劳动量也很大。并且目前开发出的一些在线监测仪器，在使用中受温度、湿度、风速等气候条件影响较大，准确率起伏很大。市场新开发的玻璃绝缘子虽然具有零值自爆特点，为绝缘子的绝缘检测提供了一条新的途径．但由于其自洁能力差，积污重，很不适应中及重污区使用，且造价高，应用也不广泛。

(3)增加绝缘子片数以提高泄露的方法在现场应用较多，通常的做法是在馈线、拉杆处多加一片悬式绝缘子以提高绝缘性能，但受强度影响，绝缘子片的数量不能一味的增加，新增加的绝缘子被污染后，在一些重污区还是会经常出现污闪故障。绝缘子的生产厂家实践中也在不断摸索，研制新型绝缘子，通过改进绝缘子技术水平以提高抗污闪的能力。将耐污型绝缘子设计成大小个相间或伞下带棱的伞形。由于小伞处于大伞的保护下不易受污染，且大伞间距较大、改善了伞间放电特性，因而提高了绝缘子的耐污性能，并有利于带电水冲洗。

(4)采用憎水性涂料是一种比较先进且成本较低的方法，优越性也比较明显。我国从六七十年代就开始使用耐污涂料，最初使用硅油、硅脂、地蜡。80年代以来，又开发出室温硫化硅橡胶(RTV)涂料应用于现场，由于其具有憎水性和包容污秽物的特点，当污秽物落上后，被防污涂料包围成一个个孤立的细小微粒，使其不被雨水或潮雾中的水分所润湿，因此，该污秽物质不被离子化，从而能有效地扼制泄漏电流，极大地提高绝缘子的防污闪能力。在实际应用中，使用RTV 涂料，要严格按使用说明书操作。施工工艺要求较高，太薄或龟裂、脱皮都会失去应有作用，造成闪络事故。在保证喷涂质量的条件下，一次使用可保持绝缘子五年内不用清扫。

(5)合成绝缘子是近几年开始应用的新型绝缘子，它重量轻、机械强度高，轴向拉力特别强，为普通钢铁的1.5 倍，是高强瓷的3—4倍；抗污闪性能好，具有憎水性，下雨时在合成绝缘子的伞形波纹表面不会沾湿形成水膜，而是呈水珠状滴落，不易构成导电通道，其污闪电压较高，为同电压等级瓷绝缘子的3倍；清扫周期长，具有自洁性，可4—5年清扫一次。缺点是合成绝缘子价格高，承受的径向(垂直于中心线)应力小，伞部为硅橡胶，质地比较软，极易损伤而破坏密封性，导致绝缘性能下降。

4 防治污闪工作应注意的几点问题

(1)以周期清扫为主，综合采用多种防污措施。如在一些重污区逐步推广使用合成绝缘子，对暂不能更换的区段可以采取在瓷质绝缘子表面喷涂防污涂料的方法，以延长清扫周期。在人工清扫的基础上增加作业车带电水冲洗的次数，提高绝缘子的防污闪能力。

(2)以点带面，逐步推广。由于现在国内生产防污闪涂料的厂家较多，质量参差不齐，选择前首先要把好质量关，参照《电力系统用常温固化硅橡胶防污闪涂料技术条件》进行检验，对于使用的防污闪涂料能否适应本地区的环境特征，