污秽闪络-
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污秽等级、爬电距离、爬电比距污秽等级:越大污染程度越重爬电距离(cm)—承受运行电压的两电极间沿绝缘子绝缘件外表面轮廓的最短距离爬电比距(cm/kV)—单位电压下绝缘子表面的爬电距离污秽等级的确定:1)运行经验 2)盐密测量 3)污湿特征第九节防止污闪事故一、污秽闪络污秽闪络是发电厂、变电所中带电设备的瓷件和绝缘子,或电力线路上的绝缘子表面上逐渐沉积的一些污秽物质而引起的。
在干燥的条件下,这些污秽物质往往对运行的危害并不显著,但在一定湿度条件下,这些污秽物质溶解在水分中,形成电解质的覆盖膜,或是有导电性质的化学气体包围着瓷件和绝缘子,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。
造成闪络事故的污秽来源很多,如燃煤发电厂、化肥厂、冶金厂、焦化厂等工矿企业排放的烟尘和废气,公路上汽车排放的尾气、扬尘污秽,以及盐碱污秽、海水污秽甚至鸟粪污秽等,这些污秽物质,大多是酸、碱、盐性物质,一旦受潮,导电必将显著提高,易造成闪络事故。
污闪故障的显著特点是与气候关系密切,在各种气象条件下中,雾和毛毛雨最容易造成污闪,雨、雪天气也常常造成污闪事故。
由于一种气象条件往往发生在一个较大的范围内,且持续时间长,所以污闪往往在多条线路上同时发生,且有可能连续多次发生,这将给电力安全生产带来很不利的影响。
二、做好防止污闪事故的基础工作做好防污闪事故的基础工作,要坚持进行盐密测量,并根据环保气象资料和运行经验,划分污秽等级并绘制制污区图。
盐密测量的方法是用一定量的蒸馏水,将绝缘子或电气设备瓷件表面上的污秽清洗下来,并测量其导电率,再以等量的蒸馏水中产生相同的导电率的氯化钠盐量,作为其等值附盐量,则等值附盐密度=W/A (4-1)式中 W——等值盐量,mg;A——绝缘体表面积,cm2。
(一)变电所的污秽水平等级按照污秽的严重程度可将变电所的污秽水平分为若干等级。
根据自然污秽环境条件,国际电工委员会将其划分为四级污秽水平。
1、污秽绝缘沿面放电机理与模型污秽闪络,是指外绝缘表面受到固体的、液体的和气体的导电物质的污染,在遇到雾、露、毛毛雨等湿润作用,污层电导增大、泄漏电流增加产生局部电弧,在运行电压下绝缘子表面的局部电弧发展成为电弧闪络。
绝缘子的染污放电过程可分为四个阶段,即污秽的沉积、污秽的湿润、烘干区的形成及局部电弧的产生和局部电弧发展直至沿面完全闪络。
因此,影响污秽绝缘子沿面闪络电压的因素也与以上四个过程有关。
局部电弧电流与外施电压满足以下关系式,即U=U a +r n (L-L a )I式中:U 为模型二端电压,Ua为电弧压降,I 为通过局部电弧和剩余污层的电流,r n 为单位长度剩余污层的电阻率,L a =(x 1+x 2)为电弧长度,L 总爬电距离。
根据电弧具有下降型伏安特性的特点,电弧电压近似与电弧长度成正比,可表示为:U a =AI -n L a式中:n 是与电弧电流和气压有关的常数,A 是与气体性质有关的常数,且与电弧冷却情况有关。
电弧的电场强度,即单位长度电弧上的电压降为:n a aa AI L U E -==由此可得单位长度电弧的电阻为:n I AI Eaa r +==1产生局部电弧后沿污秽绝缘子表面流过的电流为:)(n a a n r r L r UI -+=只有当r a <r n 时,局部电弧的产生导致表面电阻减小和局部电弧电流的相应增加。
由于电弧的下降型伏安特性,电流的增加将使得电弧单位长度的电阻r a进一步减小,总电阻也就进一步减小,电流进一步上升。
由式(3.7)可知,局部电弧的偶然伸长会使绝缘子总电阻进一步减小,沿面电流进一步加大,在r a <r n的条件下出现电弧燃烧不稳定的状态,它不会妨碍局部电弧的任意伸长。
当电弧伸长至整个爬电距离时,绝缘子发生污闪。
2、覆冰绝缘沿面闪络放电机理与模型覆冰是指电力系统中固体绝缘件表面积覆冰雪的一种自然现象。
覆冰绝缘是指固体绝缘表面积覆冰雪后的绝缘特性及其变化规律,并根据其变化规律和特性进行绝缘配置的方法、措施。
绝缘子污秽闪络的研究摘要:随着高压和超高压输电的日益推广以及线路电压等级的不断提高,绝缘子污秽闪络的危害也越来越大,国内外学者对此比较重视,尤其是对直接影响污闪的盐密(ESDD)和灰密(NSDD),都做了大量的研究。
本文以48串盘型绝缘子CA-596EZ为实验试品,在人工雾室下进行人工污秽实验,以此来分析绝缘子CA-596EZ在人工污秽下,盐密、灰密对闪络电压的影响,建立之间的函数关系式,并找出它们之间的联系。
实验结果可知:在进行人工模拟污秽实验的绝缘子上,盐密(ESDD)和灰密(NSDD)对绝缘子闪络电压都有影响,而且影响都是一致的,而且它们两者都呈现出相同的幂指函数关系,并且盐密、灰密对闪络电压的影响是相互独立的。
因此,在进行人工模拟污秽实验时,既要考虑ESDD,也要考虑NSDD。
对于48串盘型绝缘子CA-596EZ,本次实验不仅给出了绝缘子的放电机理,论文也给出了盐密ESDD、灰密NSDD在人工污秽实验室下,绝缘子串的污闪电压表达式。
关键词:绝缘子;人工模拟污秽;污闪;闪络电压;最小二乘法1 绝缘子污秽实验的相关关系式1.1相关关系式国内外大量研究表明,人工情况下的污秽绝缘子污闪电压Uf与等值盐密的关系式可以表示为:式中:为闪络电压,;为与绝缘子形状和污秽程度有关的系数;为等值盐密,单位为;为表示对污闪电压影响的特征指数。
同时IEC507-1991与GB/T4585-2004所提到的固体污层法也对灰密对电压的影响有所交代,因此在出版的IEC60815中提到了污秽对灰密的影响,在许多研究中表明灰密对闪络电压得影响,提到了:随着的增加,逐渐下降,因此它们间的关系式为:式中:为灰密,单位为;为与绝缘子形状和污秽度有关的系数;为表示绝缘子串随着的特征指数。
2 实验方法及数据2.1试品本次实验采取CA-596EZ普通型盘型绝缘子为试品,采用的绝缘子串为48片。
CA-596EZ绝缘子参数2.2实验相关数据实验数据2.3校正公式盐密校正公式:常系数与污闪电压值呈线性关系,而与绝缘子所处的环境(温度、海拔高度、空气质量等)和绝缘子的形状(爬电距离、盘形半径等)有关。
简述输电线路绝缘子污闪原因分析及预防措施摘要:近十几年来,随着我国经济的快速发展,环境破坏也日趋严重,大气污染不断恶化。
输电线路绝缘子长期暴露于各种不同的复杂环境中,极易发生污闪事故,从而影响整个地区电网的安全。
因此,绝缘子的防污闪对提高输电线路运行的安全可靠性具有重要意义。
关键词:输电线路;绝缘子;污闪原因;预防措施一、污闪形成机理分析防污闪要从污闪形成机理分析,针对其发生的原因采取相应的措施,达到根本性治理的目的。
输电线路长期处于露天下运行,绝缘子在外加电压后对周围的污染源具有一定的吸附性,其表面会粘附周围空气中的各种污秽物质。
这些污秽物质在天气干燥时其导电性能并不强,不会影响输电线路的安全运行,但一旦遇上大雾、晨露、毛毛雨、雨夹雪等潮湿天气,污秽层中的电解质湿润后,绝缘子表面的电导率将急剧上升,这时,绝缘子表面会有泄漏电流流过,输电线路的绝缘性能也随之大大降低。
在电流热效应的作用下,污秽层表面被烘干并沿着干带产生沿面放电,最终导致整个绝缘子串闪络。
绝缘子污秽闪络发生的原因及机理非常复杂,并不是简单的空气间隙的电击穿过程,而是一种与电能、热能、化学及时间等因素有关的热击穿过程。
在正常运行电压下,只有绝缘子表面堆积一定量的污秽、外部环境温度及湿度达到某定值时,才可能发生污闪。
总的来说,绝缘子污秽闪络放电是涉及电、热和化学现象的复杂变化过程。
一般而言,可将污闪过程分为四个阶段,即表面积污、表面湿润、局部放电、局部放电的发展并导致闪络,采取可靠措施抑制或阻止其中任一阶段的形成和发展,就能有效避免污闪事故的发生。
二、输电线路绝缘子污闪发生的原因导致绝缘子发生污闪的原因多种多样,现主要归纳为以下两大类。
2.1外部原因2.1.1大气污染在经济不断发展的同时,大气污染也越来越严重,尤其是靠近水泥厂、陶瓷厂、冶金厂、化工厂等地区,工厂设备排放出来的大量工业废气、烟尘、粉尘等随风飘散到空气中,严重污染了周围环境,且污染面积不断扩大。
污秽闪络的形成及危害,防止污秽闪络事故的措施1.所谓污秽闪络,就是积聚在线路绝缘子表面上的具备导电性能的污秽物质,在潮湿天气受潮后,使绝缘子的绝缘水平大大降低,在正常运转情况下发生的闪络事故。
绝缘子表面的污秽物质,一般分为两大类:(1)自然污秽空气中飘浮的微尘,海风带来的盐雾(在绝缘子表面形成盐霜)和鸟粪等。
(2)工业污秽火力发电厂、化工厂、玻璃厂、水泥厂、冶金厂和蒸汽机车等排出的烟尘和废气。
绝缘子表面的自然污秽物质易被雨清水冲洗掉,而工业污秽物质则附着在绝缘子表面构成薄膜,不易被雨清水冲洗掉。
当空气湿度很高时,就能导电而使泄漏电流大大增加。
如果是木杆,泄漏电流可使木杆和木横担发生燃烧;如果是铁塔,可使绝缘了发生严重闪络而损坏,造成停电事故。
此外,有些污秽区的线路绝缘子表面,在恶劣天气还会发生局部放电,对无线电广播和通讯产生干扰作用。
2.为了防止架空线路绝缘子的污秽闪络事故,一般应采取以下措施:(1)定期清扫绝缘子。
每年在污闪事故多发季节到来之前,必须对绝缘子进行1次普遍清扫;在污秽严重地区,应适当增加清扫次数。
(2)增加爬电距离,提高绝缘水平。
如增加污秽地区的绝缘子片数,或采用防尘绝缘子。
运转经验表明,在严重污秽地段,采用防尘绝缘子,防污效果较好。
(3)采用防尘涂料,即将地蜡、石蜡、有机硅等材料涂在绝缘子表面上,以提高绝缘子的抗污能力。
如果绝缘子上涂有这种防尘涂料,则雨水落在其上,会形成水珠顺着绝缘子表面滚下,不会使绝缘子表面湿润,不会降低绝缘了的绝缘水平而造成闪络。
此外,防尘涂料还有包围污秽微粒的作用,使其与雨水隔离,保持绝缘子的绝缘性能。
(4)加强巡检,定期对绝缘子进行测试,及时不良的绝缘子。
户外绝缘子污秽闪络改善探析作者:杨明吴斌概要:采用复合材料绝缘子,高温硫化硅橡胶伞裙不容易老化,耐漏电痕迹及电蚀均相对比较好,在其表面积污后仍呈现良好的憎水性,即硅橡胶的憎水性会迁移到污层表面,具有突出的防污闪作用而著称。
在电网运行中的户外绝缘子,会受到二氧化硫、氮氧化物以及颗粒性尘埃等大气环境的影响,在其表面逐渐沉积了一层污秽物。
在天气干燥的情况下,这些表面带有污秽物的绝缘子保持着较高的绝缘水平,其放电电压和干燥洁净状态时接近。
然而,当遇有雾、露、以及梅雨等潮湿天气时,绝缘子表面污秽物吸收水分,使污层中的电解质溶解、电离,导致污层电导增加。
这时,绝缘子的表面泄漏电流就会增加。
由于绝缘子的形状、结构尺寸的影响以及绝缘子表面污层分布不均和潮湿程度不同等因素,使绝缘于表面各部位的电流密度不同,其结果在电流密度比较大的部位形成了干燥带,例如棒式支柱绝缘子裙和芯棒交接处。
干燥带的形成促使绝缘子表面电压分布更加不均匀,干燥带承担较高的电压。
当电场强度足够大时,将产生辉光放电,继而产生局部电弧。
这时,染污介质的表面放电模型,相当于表面局部电弧串联着一段电阻。
此时局部电弧有可能熄灭,也有可能发展。
当局部电弧不断发生和发展,达到和超过临界状态时,电弧贯穿两极,完成闪络。
故绝缘子污秽闪络形成原理为:表面积污、污层潮湿、干层形成、局部电弧、电弧贯穿。
1影响污秽闪络的因素脏污表面沿面放电过程中,污层泄露电流的大小是起主导作用的因素,而这个电流的大小与污层电导,大气湿度,介质表面形状和极间距离有关。
绝缘子表面的污秽沉积物多种多样,使闪络电压降低最显著的是含有大量可溶性盐类或酸、碱的积尘。
这种污秽通常是由化工、冶炼等企业排出的废气或海边盐雾珠集积在绝缘子表面形成的。
受潮时污层中所含可溶性盐类及酸碱等成分溶解于水中,使表面电导骤增,泄漏电流增加,大大降低闪络电压。
我司陈家港变电站柱式绝缘子出现污秽闪络现象的主要影响因素就是工业盐类及酸碱物沉积在绝缘子表面。
风电绝缘技术监督——名词解释名词:电介质的极化在外电场作用下,电介质内部沿电场方向产生感应偶极矩,电介质表面出现与电极极性相反的电荷,这种现象称为电介质极化。
名词:沿面放电沿着不同凝聚态电介质交界面的放电,如气体或液体电介质沿固体电介质表面的放电。
名词:电晕放电气体间隙在极不均匀电场下产生的局部放电现象。
名词:操作过电压电力系统由于进行断路器操作或发生突然短路而引起的过电压。
名词:雷电感应过电压雷闪击中电气设备附近地面,在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电气设备(包括二次设备、通信设备)上感应出的过电压。
名词:液体电介质小桥击穿在电场作用下,工程用液体电介质小桥中因杂质形成小桥,导致液体电介质由绝缘状态突变为良导电状态的过程。
名词:吸收比一般将60s和15s时绝缘电阻的比值称为吸收比,即。
(高压电气设备试验方法)名词:标准参考大气条件标准化的耐受电压适用的标准参考大气条件是a.温度t0=20°C;b.压力p0=101.3kPa(1013mbar)c.绝对湿度h0=11g/m3名词:外绝缘空气间隙及设备固体绝缘外露在大气中的表面,它承受作用电压并受大气和其他现场的外部条件,如污秽、湿度、虫害等的影响。
名词:系统最高电压在正常运行条件下,系统中任一点在任一时刻所出现的相间最高运行电压的有效值。
名词:接地故障因数在一给定系统结构的三相系统的给定点上,在对系统任一点的一相或多相均有影响的故障期间,健全相的相对地最高工频电压有效值与无故障时该点相对地工频电压有效值之比。
名词:转差率旋转磁场的转速ns与转子转速n之差,转差与同步转速的比值称为转差率。
名词:效率曲线发电机在额定转速、额定电压下,不同输出功率与效率之间的关系。
名词:工作制电机所承受的一系列负载状况的说明,包括起动、空载、停机和断能及其持续时间和先后顺序等。
名词:停机和断能电机处在即无运动,又无电能或机械能输入的状态。
浅析绝缘子污闪机理及防护措施摘要:绝缘子是电力系统的重要组成部分,其运行过程中受到环境气候影响很大。
在恶劣天气条件下绝缘子的闪污事故将严重影响电力系统的安全运行。
本文介绍了绝缘子的污秽闪络特性、机理及闪络过程,在此基础上简单阐述了污闪事故产生的主要影响因素,最后提出了绝缘子污闪的防护措施。
关键词:绝缘子;污秽闪络特性;防护措施引言近年来随着各行业用电需求量的急剧上升,对电力系统的可靠运转提出了更严格的要求。
与此同时,国内环境污染却越来越严重。
绝缘子作为电气设备外绝缘、线路绝缘、承受电气应力和机械应力的重要部件,却经常受到工业废气物、自然酸碱沉降物、灰尘、鸟粪等污染。
在大气环境湿度大或者恶劣天气条件下,如雨,露,雾,雪等,绝缘子表面有脏、污物质且该脏污物质被润湿时,绝缘子沿面电导率将急剧上升,绝缘子的闪络电压显著降低,更有甚者在正常的运行电压下会发生闪络现象,影响电力系统的安全运行。
因此,分析研究绝缘子污闪过程对绝缘子的防污闪有指导作用。
1绝缘子污秽闪络机理绝缘子作为一种固体电介质,当表面有润湿的污秽时,其沿面放电过程是表面气体电离和局部电弧生长、熄灭、重燃、再生长的电、热、化学等相关因素综合作用的过程。
绝缘子被脏污层覆盖时,脏污物质在干燥情况下呈高电阻状态[1]。
当污秽层受潮时,因污秽层表面的污层不均,其本身的热效应导致污渍的表面部分变干,具有最高电流密度的部分首先形成干燥区。
此时,干燥区的阻值比其他地方的阻值要大很多,该区域的压降大,电场强度也大。
如干燥区的场强强度超过一定值时就会发生电晕放电。
随着时间的变化,电晕放电就会转变为明亮通道的局部电弧放电。
于此同时,生长的电弧再次干燥污渍层,进一步扩大干燥带,并使电弧进一步生长。
当电弧长度生长到一定程度时,外部电压如若不足以维持电弧放电则电弧熄灭。
在这期间曾被电弧烘干的部位又再次被润湿,润湿的地方又重新发生局部电弧放电,这一过程循环反复。
当水分连续增加并且污秽程度严重时,放电通道内所需的场强反而变小,在合适的条件下电弧贯穿两个电极,形成绝缘子沿面闪络。
接触网绝缘子的脏污闪络与防治菱角山供电车间滦南检修队杜世哲目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1闪络的定义 (2)1.2闪络试验 (3)1.3绝缘子定义 (5)1.4 绝缘子的分类 (5)第2章绝缘子性能及运行分析 (6)2. 1 绝缘子的性能 (6)2.2污闪原因分析 (8)2.3积尘原因分析 (9)第3章采取措施及建议 (11)3.1增加绝缘子的泄露距离 (11)3.2 采用复合绝缘子 (11)3.3 定期进行绝缘子的清扫工作 (11)3.4 加强对绝缘子的巡视工作 (11)3.5 在施工安装、运输中保证可靠性 (10)3.6 严把质量关 (12)结论 (13)参考文献 (13)摘要电气化铁路接触网最大的特点就是露天,绝缘子是受其影响最大的一个部分。
接触网绝缘子污闪是电气化铁路的惯性痛害之一,污闪的发生与缘子爬电距离、绝缘子所处空间的污染程度及大气湿度有关,绝缘子积污程度受绝缘子型式、降雨及距污染源距离等影响。
合理选择外绝缘的爬电比距,增加绝缘子清扫力度是防范绝缘污闪的重要措施。
加强绝缘子的管理和采取防范措施是重中之重,是减少跳闸故障几率发生的重要条件。
关键词:电气化铁路,脏污闪络,跳闸,绝缘子,露天第一章绪论绝缘子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,在电力场作用下出现的强烈放电现象。
“污闪”是一个长期以来困扰输配电系统安全的问题,严重危害了接触网运行的稳定可靠性。
在恶劣气象条件下(如:雾、露、毛毛雨等),沿着潮湿的绝缘子表面会发生闪络,造成变电所断路器跳闸中断供电。
2012年2月中下旬,迁曹线各变电所跳闸次数频繁,全线各管段均有部分绝缘子闪络放电.在绝缘子的瓷釉表面上,轻者出现了不规则的线状烧痕;稍重者有不规则的带状或片状烧痕,导致线路不能送电,被迫退出运行,进行抢修。
直接原因就是大雾引起的污闪放电。