浅谈沿海接触网绝缘子防污闪治理

2017-10-25 09:52崔祝权
中国科技纵横 2017年18期
关键词:绝缘子

崔祝权

摘 要:现阶段社会发展速度的不断加快,大气污染程度越来越严重,对人们的生产生活造成极大的影响,沿海接触网系统都是通过暴露形式安装,并且并不存在备用,其运行所处环境越来越复杂,而暴露于外部的接触网绝缘子表面污染情况越来越严重。在实际运营过程中,不得不面临特殊的情况,还有运行条件,特殊气候作用下,污染物就会沉积的绝缘子的表面,一旦现场空气潮湿,在外施电压作用下,绝缘子极易出现污闪,特别是在沿海地区的隧内绝缘子,存在大量污染,在某种程度上给日常维护带来极大的便利。文章简要阐述了沿海地区接触网绝缘子污闪的具体情况,并且采取适当的措施治疗污闪,以期达到良好的效果。

关键词:沿海接触网;绝缘子;防污闪治理

中图分类号:U225.8 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)18-0072-02

从目前情况分析,沿海地区接触网绝缘子污闪情况特别严重,必须对其问题的严重性给予重视,采取积极有效的预防措施避免污闪情况更加恶化,在实施治理措施过程中,需要从整体角度进行全面思考,从而增强绝缘子的可靠性。截至目前为止,国内外相关机构对此进行了深入的研究,研究的重点在于了解绝缘子污闪机制,对其运行状态予以监督,并提出相应的解决对策,以促进沿海接触网绝缘子防污闪处理取得良好的效果。文章简要分析了接触网绝缘子污闪的具体影响因素,提出具有建设性的解决方案,谨以此为之后的研究给予参考依据。

1 绝缘子污闪理论分析

沿海接触网绝缘子污闪是目前最为严重的问题,之所以会出现上述状况,主要是因为绝缘子表面脏污,从而导致表面导电率的递增,在承受运行电压,或是过电压的情况下,在一段时间的电能聚集,致使发生表面热击穿情况。绝缘子表面出现脏污情况必须要及时清理,否则将会导致在阴雨潮湿的天气下,造成污闪跳闸。所以对绝缘子污闪的分析主要是停留在降低其污秽的处理上。

从地理位置层面分析,由于位置的差异性,所以致使供电线路绝缘子污染度也相差甚多。针对绝缘子所在区域,其污染脏污程度,将其称之为绝缘子的污秽程度。具体来说有以下几种方式进行污秽程度测量:

第一,等值盐密法。主要是通过测量绝缘子外表面,累积的等值附盐量。借助每平厘米多少克的Nacl,由此判定其实际污染密度。该等值的Nacl,其和实际污层,它们分别溶于具有相同容积,同时具有相同温度,这样的条件下蒸馏水,并且具有同等电导率,这种盐量视为等值盐密。

第二,表面导电法。利用计算脏污绝缘子表面处的以下比值,即工频电流、绝缘子端电压等,从而才能确定绝缘子表面综合状态。

第三,污闪梯度法。借助绝缘子工频状况下的污闪电压,除以其总长度;也就是绝缘子单位泄露距离下,存在的污闪电压。

污閃全过程具体涵盖以下方面内容:积污、潮湿、干带、局部电弧等等。

2 防污闪治理措施

2.1 绝缘子清扫,水冲洗

针对接触网绝缘子污闪带来的弊端需要采取积极有效的解决措施,这是当前工作的重要内容,污闪故障对设备运行造成极大的弊端,埋下安全隐患。从目前情况分析,绝缘子防污闪已经引起极高的重视,具体来说需要从以下方面着手:首先,积极引进机械清扫,大量引进绝缘子冲洗机,或是带电清扫装置;其次,科学排查沿线污染源,区分污秽分布情况,针对重污区段外绝缘部位,采取缩短清扫周期,增加爬电间距,或是运用性能极佳的新型材料;再次,选取涂抹防污涂料,强化其抗污闪能力,由此增强绝缘子表面的增水性;最后,借助绝缘子检测,还有在线监测设备,定期检测,监测绝缘子状态,制定相对成熟的方案,还有相关机制,采取针对性的措施,优化绝缘子运行状态。

水冲洗具体而言主要是两种形式:分别是停电水冲洗、带电冲洗,针对前者来说,停电检修天窗时,基本上是借助绝缘子冲洗设备,从而达到冲洗绝缘子的目的;根据相关规定,假设部分设备密封,绝缘性能较差,或是借助水冲击将会发生短接,或是放电,这样的情况不适合带电冲洗;在冲洗过程中,存在的较大的弊端是水会成为闪烁放电的媒质,在每次作业之前,则需要检测水的相关特性,比如PH值,阻值等等;在冲洗过程中,由于工作人员与带电安全距离比较短,因而必须对相关人员予以有效的安全教育,待培训合格之后,方可以作业,综合因素考虑,水冲洗在实际应用中的应用比例相对较高。

2.2 带电动力清扫

带电动力清扫也是应用相对交广的一种方式,该设备具体来说可以分为以下几个部分:混合动力源、绝缘杆件、清扫刷头等等,需要清扫时,需要插上220V的工作电源,也可以借助汽油混合动力驱动,污秽绝缘子表面,借助清扫刷头进行操作,通过来回移动达到清扫目的,这其中是利用刷头的擦拭海绵,或是棉垫反复摩擦,从而促使绝缘子表面污秽得以彻底清除。这种方式污秽清理效果相对较好,因而通常将其应用到污染较为严重的区域。

2.3 筛选合适的爬距

针对不同结构类型绝缘子,其自身的污湿性特征有着千差万别,并且不同线路气候环境具有差异性,且污染源类型也不尽相同,要想获得最佳的爬距效果,需要综合上述观点,明确合适绝缘子形式。调整爬距需要掌握重点,即需要对污秽源进行综合分析,研究有哪些种类,实际现场运营的绝缘子,采取适当的措施防止污秽堆积,从而确定现场需求。

2.4 强化绝缘子增水性

根据相关研究表明,针对绝缘子表面而言,假设其呈现的是亲水状态,绝缘子污秽比较严重的前提下,而且现场特定环境情况下,绝缘子表面污秽极易受到影响,这其中比较明显的是雾气影响,因而在绝缘子表面形成如下过程:即放电、烘干、扩大放电等等。因而,要想保障绝缘子安全运行,则需要通过有效的手段,强化绝缘子增水性能,这样才能在其运行的状态下不能形成泄露通道。应用不同防治涂料,能够在某种程度上缩减人工清扫工作量,尤其是针对艰难维护区段,这个位置的绝缘子能够确保其运行的安全性,相关涂料发展情况如下:

第一,早期应用较多的当属硅油,其本身的粘度是2000-3000mm/s,使用量则为60片/公斤,这种涂料本身具有一定的优势性,具体表现为在短期之内维持效果,而且不会对人体造成伤害,操作简单。而缺点是有效期相对较短,且维修工作量较大,通常情况下是维持2-3个月,就需要重新涂抹。

第二,RTV、PRTV涂料,上述两种涂料是现阶段应用较多广发的涂料,能够最大限度提升绝缘子自身的性能。

第三,多功能防护剂。现阶段在具体使用过程中,该防护剂是将以下两种技术结合起来:清洗技术、涂层防护技术等等。这种防护剂在实际应用过程中具有良好的效果,浸润污秽层,而且能够与之形成化学反应,从而达到整体剥离的效果,这样就能够让绝缘子具有一定的隔离带。

从现状分析来看,市场上不同类型RTV与PRTV及防护剂涂料类型多样,且不同类型涂料性能也不同,在进行综合比较之后,应用相对较多的是多功能防护剂。伴随溶剂的挥发,其在干燥成膜过程中,位于基材表面位置,能够形成坚固的纳米保护层,显微镜观察下,保护层表面整体属于凹凸不平,呈荷叶状;除此之外,该溶剂还包含氟硅树脂,可以将其作为成膜物质,有效借助氟材料自身表面较低,且摩擦系数相对较小的性能,增强有机材料自身的强增水性,同时兼具耐老化功能,辅以被清洁物体,使其具有良好的增水性,自洁性,在某种程度上强化设备绝缘性能,延长设备使用寿命。

3 预警方案研究

3.1 预警机理

受潮条件下,绝缘子存在相对较多的积污,促使其自身的绝缘性不能保障,即使是常态运行时,基本上都无法保障设备安全性。一旦发生污秽闪络,造成危害非常恶劣,有可能出现长时间供电故障。而针对故障事故来说,造成的损失基本上无法估量的,因而污闪防治是现阶段面临比较严峻的问题,为了最大限度避免上述故障的发生,必须要全面了解现场运行情况,掌握实际运行情况,从而能够将所有的故障扼杀在摇篮。

从现状分析,绝缘性能评价的方法较多,而现阶段应用相对较多的是盐密等值法,操作模式难度较低,因而在实际应用中得到了大面积推广应用,但是这种方法在某种程度上来说也存在一定的缺陷性,因而需要从当前的实际状况着手采取优化措施,从而降低该方法在检测过程中的判断误差。

3.2 预警方案

随着经济发展速度的不断加快,污闪情况在实际中的副作用越来越显著,因而必须采取积极有效的措施解决沿海地区绝缘子接触网防污闪,具体来说比较常见的预警方案有:绝缘部件监测、检测装备,按照附盐密度值、绝缘子泄漏等,予以考量判定,需要明确绝缘子清扫的时间,从而促使日常维护获得良好的效能,构建绝缘部件监测点。每个季度需要对监测点予以测试,以明确附盐密度值。假设相对湿度相同,综合成分也会发生变化,当湿度达到相对高度时,固定为线性比率;假设湿度相对较低,污秽相同,不同类型绝缘子监测结果,其中涉及到的泄漏电流脉冲成分随之变化,呈现比较有代表性的分散特征。在实施预警方案时,需要依据前期污秽分布情况,针对污秽较为严重的区域,选定测试点,然后借助绝缘子在线观测仪器,搜集泄漏电流脉冲变化。

4 结语

综上所述,沿海地区接触网绝缘子污闪情况相对比较严重,这在某种程度上已经影响到其实际应用功效,因而必须对其污闪情况给予足够的重视,以期获得相对较好的实施效果。文章简要阐述了沿海地区接触网绝缘子污闪情况的具体表现,详细论述了防污闪治理的方法与策略,并提出相应的预警方案,从根本上降低防污闪治理的有效对策,从而提升绝缘子防污闪处理效果。

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