高壓絕緣子故障防范措施
高壓絕緣子是一種特殊的絕緣控件,它能夠在架空輸電線路中起到支撐導(dǎo)線、防止電流接地的雙重作用。絕緣子用于電線桿塔與導(dǎo)線承接部,變電所構(gòu)架與線路聯(lián)結(jié)處。絕緣子按電介質(zhì)材料分為瓷瓶式、玻璃式、復(fù)合式等三種形式。分析高壓絕緣子常見故障和維修防范措施,主要是為了防止由于環(huán)境和電負(fù)荷條件發(fā)生變化引起的各種機(jī)電應(yīng)力導(dǎo)致絕緣子絕緣失效,從而損害電力線路的使用和運(yùn)行壽命。
故障分析
高壓絕緣子常年暴露在大氣中,受雷擊、污穢、鳥害、冰雪、高溫、高寒、高差等因素影響,會(huì)導(dǎo)致各類事故的發(fā)生。
雷擊事故。架空線路通道通常為丘陵、山地、空曠地帶及有污染的工業(yè)區(qū),線路極易遭遇雷擊致高壓絕緣子擊穿或爆裂。
鳥害事故。研究表明,高壓絕緣子閃絡(luò)事故中,有相當(dāng)一部分是鳥害引起。鳥害事故中,相比于瓷高壓絕緣子、玻璃高壓絕緣子,復(fù)合高壓絕緣子發(fā)生閃絡(luò)事故的可能性更高。鳥害引起的高壓絕緣子閃絡(luò)事故多發(fā)生在110千伏及以上輸電線路上,35千伏以及下城市配電網(wǎng)中高壓絕緣子因鳥害發(fā)生的閃絡(luò)事故較少。原因是城區(qū)內(nèi)鳥群相對(duì)較少,線路本身的電壓不高,能擊穿的空氣間隙較小,高壓絕緣子無(wú)需安裝均壓環(huán),傘群能夠有效防止鳥害閃絡(luò)事故的發(fā)生。
均壓環(huán)事故。高壓絕緣子在運(yùn)行過程中,端部金具附近的電場(chǎng)分布集中,法蘭附近空氣中場(chǎng)強(qiáng)較高,為了改善端部金具周圍的場(chǎng)強(qiáng),220千伏及以上電網(wǎng)增設(shè)了均壓環(huán)。高壓絕緣子串在加裝均壓環(huán)后,減少了高壓絕緣子串的凈空距離,其耐壓水平相對(duì)降低,而由于均壓環(huán)固定螺栓處電暈電壓低,在惡劣氣象條件下,電暈現(xiàn)象影響了高壓絕緣子串的安全性。
污穢事故。污穢事故是指積聚在線路高壓絕緣子表面上,具有導(dǎo)電性能的污穢物質(zhì),在潮濕天氣下,受潮后使高壓絕緣子的絕緣水平大大降低,在正常運(yùn)行下發(fā)生的閃絡(luò)事故。
不明原因。在復(fù)合絕緣子閃絡(luò)事故中,有許多事故是不明原因造成的,如瓷高壓絕緣子零值、玻璃高壓絕緣子爆裂、復(fù)合高壓絕緣子跳閘等。事故發(fā)生后,雖經(jīng)運(yùn)行單位組織巡視查找,并沒有找到具體閃絡(luò)原因。這種閃絡(luò)事故有很多共同特點(diǎn),大多數(shù)發(fā)生在深夜至凌晨,特別是陰雨天氣,閃絡(luò)事故發(fā)生后,有許多又能夠自動(dòng)重合閘成功。
維護(hù)措施
高壓絕緣子遭遇雷擊閃絡(luò)的主要原因是干弧距離太短、均壓環(huán)單端配置以及接地電阻超標(biāo)。維護(hù)防范時(shí),應(yīng)采用加長(zhǎng)型合成高壓絕緣子、安裝雙均壓環(huán)以及降低桿塔接地電阻等。
為了有效防止鳥害事故發(fā)生,運(yùn)行單位應(yīng)在經(jīng)常發(fā)生鳥害事故段線路上,增設(shè)隔鳥網(wǎng)、防鳥針及安裝防鳥罩等。
對(duì)于采用均壓環(huán)的線路,應(yīng)采用大小傘裙相等結(jié)構(gòu),傘間距離應(yīng)滿足技術(shù)要求,不滿足要求時(shí),需增加高壓絕緣子爬距,降低冰雪造成的閃絡(luò)事故。同時(shí)要加強(qiáng)巡視檢查,定期抽查不同地區(qū)、不同環(huán)境運(yùn)行中的高壓絕緣子,對(duì)其進(jìn)行拉力、電氣性能和絕緣老化試驗(yàn)。防止因強(qiáng)度不夠?qū)е伦o(hù)拉、抗擺能力減弱和因傘裙老化而導(dǎo)致的閃絡(luò)事故發(fā)生。
為了防止高壓絕緣子污穢閃絡(luò),一般應(yīng)采取以下措施:
定期清掃高壓絕緣子。每年在污閃事故多發(fā)季節(jié)到來(lái)之前,必須對(duì)高壓絕緣子進(jìn)行一次普遍清掃。在污穢嚴(yán)重地區(qū),應(yīng)適當(dāng)增加清掃次數(shù)。
增加爬電距離,提高絕緣水平。如增加污穢地區(qū)的高壓絕緣子型號(hào)片數(shù),或采用防塵高壓絕緣子。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,在嚴(yán)重污穢地段,采用防塵高壓絕緣子,防污效果較好。
采用防塵涂料,即將地蠟、石蠟、有機(jī)硅等材料涂在高壓絕緣子表面,提高高壓絕緣子的抗污能力。
對(duì)于不明原因造成的高壓絕緣子閃絡(luò)事故,須與返廠的高壓絕緣子型號(hào)相同的新產(chǎn)品和運(yùn)行3年以上的舊產(chǎn)品分別進(jìn)行工頻干閃、機(jī)械破壞等試驗(yàn),對(duì)不同時(shí)期運(yùn)行的高壓絕緣子進(jìn)行老化檢測(cè)試驗(yàn)。按試驗(yàn)周期,對(duì)高壓絕緣子定期進(jìn)行清掃,及時(shí)進(jìn)行鹽密值測(cè)試,在新產(chǎn)品投入過程中,加入新型抗老化劑等措施。
此外,在檢修維護(hù)過程中,禁止維護(hù)人員腳蹬踏或用尖銳工具剮蹭高壓絕緣子,以延長(zhǎng)高壓絕緣子壽命。
瑪堡工業(yè)元件(上海)有限公司成立于2012年1月,是美國(guó)瑪堡工業(yè)集團(tuán)在中國(guó)的全資子公司,負(fù)責(zé)美國(guó)瑪堡工業(yè)集團(tuán)在亞太區(qū)的所有銷售業(yè)務(wù)、技術(shù)支持和客戶服務(wù)。公司目前主要經(jīng)營(yíng)美國(guó)瑪堡工業(yè)集團(tuán)的復(fù)合支柱絕緣子相關(guān)業(yè)務(wù)?,敱?a href="http://3bbs.com.cn/">絕緣子廣泛用于各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)和電力輸配系統(tǒng)中,涉及幾乎所有自動(dòng)化和電力相關(guān)行業(yè)。比如,變壓器、電氣開關(guān)柜、風(fēng)能控制系統(tǒng)、光伏逆變器、火車機(jī)車、輪船、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域。