湖北青山熱電廠防污閃措施選擇

1、湖北青山熱電廠防污閃措施選擇                       湖北青山熱電廠 楊俊摘 要：根據(jù)污閃機理，分析了防污閃措施的性能和特點，提出我廠防污閃措施的選擇性。關鍵詞：防污閃  帶電  化學清洗引言輸變電設備外絕緣電氣性能，除了應滿足最高工作電壓絕緣要求外，還應具有耐受各種自然環(huán)境的污染和侵襲，保證安全運行的能力。由于我廠緊鄰武漢鋼鐵廠高爐廠區(qū)

2、，煉鐵高爐產生的污穢氣體及粉塵使我廠的電力系統(tǒng)輸變電設備的污穢程度大大增加，大氣中化學及綜合污染也大量加重，電瓷外絕緣污閃事故有增加趨勢，嚴重影響了安全運行及設備可靠性。提高設備抗污閃能力，已成為我廠的一項重要的工作。污閃放電機理絕緣子的污閃，是在正常工作電壓下由于絕緣子表面絕緣能力降低引起的結果。其發(fā)生和發(fā)展過程為：絕緣子表面的積污過程；絕緣子表面污層濕潤過程；干燥區(qū)的形成和局部電弧過程；局部電弧發(fā)展貫穿兩極的過程。干燥狀態(tài)下的絕緣子表面污穢物一般是不導電的，此種情況下的放電電壓與絕緣子干燥、潔凈時的放電電壓非常接近，只有當這些污穢物吸水受潮時，絕緣子表面的閃絡電壓才會大幅降低。大霧、毛毛雨

3、、凝露最容易引起絕緣子污穢物受潮、濕潤，尤以大霧的全面濕潤性最強。不同結構形式的絕緣子因其耐污閃特性不同對污閃電壓也有影響?？梢灾牢坶W事故多由設備絕緣水平降低造成。主要原因是電瓷表面長期裸露在污穢大氣中，表面積聚污穢(這種污穢主要含鹽、堿或酸)，污穢一旦被濕潤、溶水即成為電解質，導電性增強，泄露電流增大，使絕緣閃絡電壓降低(可超過50%)，引起絕緣表面閃絡，故污穢是影響電網設備安全運行的主要隱患防污閃措施輸變電設備外絕緣配置的總體水平不足是造成污閃的關鍵原因。爬電比距、表面污穢、污層濕潤、絕緣結構是影響污閃電壓的關鍵因素。針對我廠的實際情況，要采取的防污閃技術措施應有選擇性的實施以下幾點措施

4、：1. 使用RTV長效防污閃涂料RTV防污閃涂料是由有機硅橡膠、填充劑和添加劑，經化學物理過程改性制造而成。在絕緣子表面施涂RTV防污閃涂料后，所形成的涂層包覆了整個絕緣子表面，隔絕了瓷瓶與污穢物質的接觸。由于RTV防污閃涂料所具有的憎水性，當雨水或露珠接觸到涂層表面時，就會變成水珠自動滾落，而不會形成連續(xù)的水鏈或鋪展成水膜。重要的是當污穢物質降落到涂層上后，由于RTV防污閃涂料具有憎水遷移性，使得污穢物質也具有憎水性，而不被雨水或潮霧中的水分所潤濕而離子化，從而能有效地扼制泄漏電流，極大地提高絕緣子的防污閃能力。根據(jù)國內大量試驗及運行實踐證明：電瓷絕緣子表面涂RTV涂料之后，其表面性能得到根

5、本性的改變，污閃放電電壓會成近10倍的增大，同時RTV涂料與合成絕緣子具有相同的理化特性，由于RTV涂料含硅橡膠比例高，在“憎水遷移性”對比中，RTV涂料的憎水遷移性優(yōu)于合成絕緣子。由于RTV涂料有較強的附著力，甚至可以認為，經涂RTV涂料后的瓷絕緣子就是以瓷為結構材料、以有機硅為表面防污材料，具有更加優(yōu)良憎水遷移性的復合絕緣子。2. 硅橡膠增爬裙硅橡膠增爬裙是由有機硅橡膠，添加白碳黑、氫氧化鋁等物質經高溫硫化成型，其性能同于合成絕緣子，具有良好的耐電弧性、耐候性和絕緣性能，具有良好的憎水性和一定憎水遷移性，它具有以下優(yōu)點：變電所內如果為調整爬電比距更換設備，需要大量人力物力，停電時間長、損失

6、大，裝設增爬裙方便易行，不但可以增大絕緣爬距，提高絕緣子的絕緣性能和耐污閃特性，而且比較經濟；增爬裙的傘形外廓以及良好的憎水性和憎水遷移性，可以改善絕緣子表面受污條件和受潮條件，防止與減輕污層局部濕潤，阻斷污濕帶；目前的一些防污型絕緣設備，它們的絕緣爬距較大，但裙間距較小，在低溫及大濕度天氣時，裙間距之間容易被電離而出現(xiàn)橋路，進而引發(fā)貫穿性閃絡，此時爬電距離已不能單純按沿面計算，增爬裙可彌補此種不足，其憎水性能和突出的外沿，可以阻止局部電弧的發(fā)展，防止電弧貫穿造成閃絡；適用于各種輸變電設備的外絕緣，特別是能解決已投入運行設備中難以調爬的套管型絕緣的防污閃問題；據(jù)有關資料統(tǒng)計變電設備雨閃占閃絡事

7、故的14左右，增爬裙可以阻隔設備表面污水線或污水簾的形成，防止污水流橋接瓷裙，防雨閃效果很好。國內通過對增爬裙的使用、觀測和分析，增爬裙的作用，不僅僅在于所增加的有限的爬距，更主要的是其突出瓷裙的裙邊和憎水性能所表現(xiàn)出的對污濕帶、污水流、浮冰、鳥糞和電弧的“阻斷”作用，從而起到事半功倍的防污閃效果。3. 刷涂硅油作為防污閃涂料使用的硅油是二甲基硅油，外觀為無色透明的油狀液體，具有優(yōu)良的耐高、低溫性能，它的閃點高、揮發(fā)分低、溫粘系數(shù)小、表面張力小，特別是具有優(yōu)良的電器絕緣性能和憎水防潮性能，對落至表面的污穢還具有吞噬作用，所以在電力設備防污閃中得到一定應用。使用時在電瓷外絕緣上可以停電刷涂，也可

8、以利用絕緣工具帶電噴涂。要求涂敷均 勻、涂層有一定厚度但不能流掛。硅油涂用后不固化仍呈現(xiàn)油濕狀態(tài)，有效期為6個月，一般秋季清掃后涂敷，春季清除，只能使用一個污閃季節(jié)。因此在防污閃中適用于短期、臨時措施和不能停電設備的補救措施。4. 更換合成絕緣子合成絕緣子是由傘裙、護套、芯棒及兩端聯(lián)結金具組成。傘裙由硅橡膠制成，具有良好的憎水性及憎水遷移性、耐腐蝕性、耐老化性等優(yōu)異防污閃性能，且能減少人工清掃、免測零值。芯棒采用環(huán)氧樹脂玻璃纖維引拔棒，具有很高的抗拉強度。合成絕緣子目前已在輸電線路中得到廣泛使用，其免檢零免清掃維護及防污閃效果好已得到普遍認可。5. 堅持按章清掃我廠發(fā)生污閃的時間基本在12月底

9、至來年3月份，傳統(tǒng)的秋季清掃時間一般集中在1012月，清掃開始時一般雨季剛過不久，真正的積污卻在清掃之后，經過24個月時間的積污，絕緣子表面已積有一定的污層，此時正是各種導致污閃出現(xiàn)的時期，污穢易被高濕度的各種氣象浸潤而造成閃絡。事實上由于我廠輸電設備多、清掃任務重，停電限制等原因，做到及時清掃是不現(xiàn)實的，同時由于清掃質量難以全面保證，因此清掃的有效性較差。但清掃是必要的，它的主要作用應該是防止瓷瓶（特別是不能被雨水沖刷部位）污穢的積累、發(fā)現(xiàn)瓷瓶缺陷和提高絕緣裕度。由于我廠是三級污區(qū)，所以輸變電設備必須保證每年清掃一次，且保證清掃質量。6. 帶電水清洗或化學清洗在我國6090年代初采用了水沖洗

10、作業(yè)，利用高壓射流技術有效清洗設備上的污穢。特別是在變電站采用停電水沖洗，會收到良好的效果，當有些設備停電困難時采用帶電水沖洗也可達到目的，通過在帶電水沖洗方面大量的試驗和研究，出臺了電氣設備帶電水沖洗導則。然而帶電水沖洗設備是不安全的，曾發(fā)生過人身和設備閃絡事故，原因是帶電水沖洗要求條件比較高，據(jù)電氣設備帶電水沖洗導則對帶電水沖洗的條件要求有：    要求帶電清洗的水電阻率一般1500·cm；水槍的噴口直徑的選擇應為10mm及以下；    在帶電清洗作業(yè)前，要求設備表面的鹽密值導則中規(guī)定的值； 作業(yè)前要確知設備絕緣良好，對

11、瓷質有裂紋的一般不可清洗；對充油套管不能采用水沖洗； 水沖洗的方法應正確，要求注意風向和沖洗角度，防止濺閃帶電化學清洗 隨著化學清洗劑在電力設備清洗方面的深入研究，各種電力設備帶電清洗劑也在不斷開發(fā)應用，采用帶電化學清洗成為電力設備防污的一種新手段。目前比較成熟的產品是BU666型電力設備清洗劑，它非常適合對變電站電力設備進行帶電深度清洗，其主要特點有： 按絕緣油試驗方法進行的試驗表明：擊穿電壓>25kV。絕緣電阻>1010； 不會導致電瓷設備表面以及金屬部分受到任何腐蝕，清洗后電瓷表面不會留下任何殘留物；    清洗劑在自身沸點不會起火燃燒，燃點60

12、0，閃點為68，帶電情況下清洗電力設備時無電火花或電??；    蒸發(fā)速度和殘留量試驗證明清洗劑揮發(fā)性能良好。    和水沖洗相比，采用化學清洗劑可達到以下安全可靠的清洗效果：    免除帶電水沖洗的麻煩，簡化操作程序，提高沖洗效果；    清洗劑有化學成分和活化作用，可在幾min內將活化污穢揮發(fā)，并具有表面保護作用。    帶電化學清洗的作業(yè)方法    使用化學清洗劑清洗電力設備，要求方法正確，采用專用的清洗工具包括

13、清洗機(泵)、絕緣噴槍、絕緣人字梯、屏蔽服等以確保安全并有效節(jié)約成本。針對不同電壓等級的設備，帶電化學清洗主要采用以下幾種方法：    （1）對10kV及以下可直接使用電動手持噴槍，并保持帶電安全距離。    （2）在35kV和110kV設備上進行戶外清洗作業(yè)時，采用地電位高壓射流技術，作業(yè)人員著屏蔽服，使用絕緣桿管單槍由上而下的進行清洗。    （3）對于220kV的設備應采用中間電位進行高壓射流清洗，作業(yè)人員著屏蔽服，站在絕緣梯上，使用絕緣噴槍進行清洗作業(yè)。   帶電化學清洗為保證設備和人身安全還要注意以下事項：    （1）對異常的發(fā)熱、極嚴重的污垢、有火花產生的電力設備和環(huán)境特別潮濕的場所不宜帶電清洗。（2）清洗劑有溶劑氣味，使用時應注意通風換氣。（3）應嚴格按照電力安全操作規(guī)程進行操作，且操作人員應經過專門的培訓。在以上的六點措施中，除了第五項是必須要按章執(zhí)行的，其它五項可以按照經濟、安全和可操作性進行比較，見下表：措施名稱投入經費程度操作性實施后效果使用RTV長效防污閃涂料中等停電操作，安全有效期限中硅橡膠增爬