1. 什么是污闪
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,在电场力作用下出现的强烈放电现象。
2.污闪事故
在电力系统中由于电网污闪事故所涉及的范围广、停电时间长,严重威胁输变电设备的安全运行,给国民经济造成了巨大的经济损失,因此电网污问题一直是困扰电力事业发展的重要课题,如何有效的解决电网污闪问题已经成为当前刻不容缓的首要任务。
近年来我国有多起大面积污闪事故发生。例如,1996年12月27—30日华东地区出现罕见的大雾空气潮湿在加粉尘污染,华东电网23条500kV线路中就有11条发生闪络,跳闸77次;220kV线路中24条线路闪络,跳闸58次。1996年12月,安徽省35条220kV线路有8条发生污闪事故,跳闸35次;8条500kV线路有2条发生闪络事故,跳闸6次。据不完全统计,1971—1980年我国输电线路发生的污闪事故1126次,变电所设备的事故有761次,到了1981—1990年,输电线路发生的污闪事故1907次,变电所设备的事故达695次。后10年的污闪事故次数前10年又有增加,且事故严重。20世纪90年代后大面积污闪事故更为突出,1990年华北地区的大面积的污闪事故,1996—1997年华东地区大面积的污闪事故,以及2000年辽宁、华北、河南等地的大面积污闪事故,都具有事故影响范围大、持续时间长、经济损失严重等特点。
3.污闪事故发生的原因
(1).电气设备运行状况
现在电力系统中常见的瓷质支柱式绝缘子使用年限一般为30-50年不等,可实际生产中,电气设备在运行一定年限后,尤其是处于重污区和风雨多发地带的电气设备,在进行过人工污秽工频实验、50%雷电冲击闪络实验、50%机械负荷耐受实验后,其电气性能已大大下降,甚至不足以维持其正常运行,这就需要我们加强对电气设备外绝缘的巡视,让电气设备防患于未然。
(2).受周围环境影响
随着当前经济的高速发展,不断涌现着各种形式的产业,比如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,轻则造成设备停电,重则烧坏变电设备。
(3).受气候条件影响
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。
4.电气设备的污闪治理方法
(1)人工绝缘子表面处理
加大巡查力度,每年定期停电,人工擦拭及用水冲洗绝缘设备,这样无法彻底解决电气设备的污闪事故的发生,如操作不当还可能造成设备及人员伤亡,尤其是运行时间长的变压器、避雷器等密封不好,如果进水后果不堪设想。而且人工清洗投入较大,费时费力,影响正常生产,给企业造成不必要的损失。
(2)喷涂防污闪涂料
从80年代末开始防污闪涂料开始逐渐应用到我国电力系统,近十年间国家电网、南方电网及国内大型发电企业对防污闪涂料、防污闪辅助伞裙的应用成逐年递增的趋势,且大部分省电网公司将其列为变电设备必须品。
从使用情况及实践证明来看,防污闪涂料具有良好的防污闪效果。PRTV防污闪涂料有效使用年限达到20年以上,其具有良好的憎水性、憎水迁移性、耐老化性、耐腐蚀性、耐油性、高自洁性、附着力强、施工工期短、施工简单等特点,适用于变电设备的各种瓷件,从而改善了组合绝缘设备介质表面状况,在雨雾条件下污层不易形成连续的导电层,从根本上解决了设备污闪事故的发生,且5-8年内还免除了绝缘子的清扫净化工作。
(1)加装防污闪辅助伞裙
在设备上加装防污闪辅助闪裙可有效的减小表面电流的泄露,改善了污闪特性,有效地防止污水、冰流短接瓷裙。自90年代中期,防污闪辅助伞裙应用于电力系统后,据观测调研表明:瓷瓶加增爬裙前,污闪路径为直线,而加装伞裙后污闪路径是绕过增爬裙而呈曲线状,路径远比直线长,很大程度上提高了污闪电压,有效地防止了变电设备的污闪故障。
防污闪涂料和防污闪辅助伞裙同时使用,可**的提高变电设备的耐污闪能力,可有效的保障电网安全稳定的运行。对于设备多而人员紧张的单位和不容易停电的设备非常适用。
结论:
随着我国工业技术的飞速发展,绝缘产品的质量不断提高,一般情况下不会因绝缘产品的质量而出现停电事故,因环境影响而造成的污闪事故确成为电网安全运行的**隐患,成熟的防污闪涂料技术已经成为高压输变电系统中的一种不可缺少的材料,喷涂防污闪涂料后的绝缘部件,可杜绝污闪、闪络等现象的发生,电网系统不会因污闪事故而造成大面积停电所带来的经济损失,为电力系统安全运行保驾护航。