绝缘子污秽成分分析与清洗剂去污机理研究论文_陈永琴,方勇,赵荣普,陈井锐,胡昌斌

绝缘子污秽成分分析与清洗剂去污机理研究论文_陈永琴,方勇,赵荣普,陈井锐,胡昌斌

(云南电网有限责任公司昆明供电局 云南昆明 650000)

摘要:如今人们的生活水平有了显著提升,同时各界对电能的需求量也大幅度增加,如今高压电在人们的生活和工作中正发挥着非常重要的作用,在保障电网正常运行中绝缘子起到了很好的作用,然而其由于长期暴露在空气中难免会受到其他物质的污秽从而发生污秽闪络现象,这对于电网正常运行来说是极其不利的。本文通过查阅相关资料,简要介绍了有关于绝缘子污秽成分的分析,以及绝缘子清洗剂去污机理方面的研究,以期能够为绝缘子应用的发展提供有价值的参考。

关键词:绝缘子;污秽成分;清洗剂;去污机理

前言:随着社会的不断进步,科技的不断发展,我国各个领域都得到了很好的发展,然而各个生产行业的大量生产虽然为我国创造了经济收益,但也造成了严重的环境污染问题,这使得我国电网运行渐渐出现了安全隐患,尤其近年来我国大量使用绝缘子来优化电路,虽然很大程度上促进了我国电力行业的发展,也为人们提供了更多电力便利,但其潜在的污秽危险也已经严重危害到了电网安全,不仅影响了人们的正常生活及工作,也造成了电力企业的经济损失。

一、绝缘子污秽成分分析

(一)自然污秽物

通过对绝缘子污秽物展开研究,能够发现污秽物的种类很多,自然污秽物已经成为其最大的污秽源头,自然污秽物成分包括无机可溶性阳离子与无机可溶性阴离子,如Fe2O3、CaO、CuO等。若将其分类则可以分为以下几种:一,以含碳量来区分可以分为有机物、无机物;二,按照溶解特质来划分则可以分为可溶、不可溶物;三,研究电离性时则可以将其分为电解质、非电解质等。我国自然污秽物多来自于化石燃料、煤烟污染,或与其他物质产生化学反应后,在大气环境下发生的一系列反应,最终使其具有硫酸性质,如此一来则会对绝缘子产生影响,直至发生闪络[1]。

(二)CI-

除煤场外钢铁厂也是造成绝缘子污秽的重要源头之一,其中包含的CI-质量分数是形成污秽的主要成分之一,而其在钢铁厂中的比重明显多于其他机构,而导致此种现象的原因主要是因为,钢铁厂对钢材除锈时经常需要使用盐酸,而盐酸极强的挥发性使得周围CI-质量分数骤然增加,考虑到阴离子特性,可以明显发现钢铁厂即将成为下一个强大的绝缘子污秽源,因此钢铁厂方面应尽量采取措施,减少盐酸的使用或在其挥发时减少CI-质量分数的增加,否则我国电网系统安全势必面临又一挑战。

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(三)己内酰胺

污液电导率是绝缘子污秽后的典型现象,其能够影响到电网的正常运行,严重时甚至会导致断电等现象,而造成污液电导率的则是己内酰胺,己内酰胺与碳元素不同,其可以轻易溶于水中,但在绝缘子处于干燥环境下时,即使其接触到绝缘子也很少会与绝缘子发生反应,然而一旦绝缘子处于受潮环境下,则很容易使绝缘子受潮。产生这一现象的原因主要在于其具有很好的吸水性质,当己内酰胺依附在绝缘子表面时,其强大的吸水能力能够将空气中的水蒸气等吸收过来,从而导致了绝缘子受潮,进而导致发生闪络现象[2]。

(四)C、O、Si元素

在众多能够对绝缘子产生污秽的物质中,带有C、O、Si元素的最为明显,其已经超过了金属元素中所含有的摩尔百分含量,而在以上元素中C元素所占的比重最大,如有机碳、碳酸盐等,然而能够产生污秽效果的莫过于无定形炭黑,如今煤炭领域在我国的应用只增不减,这也使得高温烧煤所产生的有害气体流入空气中,虽然其不与水相溶不会造成水污染,然而其上升到空气中会则极易形成污秽电导率,主要是由于其属于单质碳,单质碳具有较好的导电性。相关研究也表明在以上元素中元素碳分数最高,所产生的污秽力也更大,如今其也已经成为造成污闪事故的重要因素之一[3]。

二、绝缘子清洗剂去污机理研究

绝缘子清洗剂能够很好的清洁绝缘子的污秽成分,在此过程中表面活性剂所发挥的作用虽然不及助洗剂,但也是不可或缺的一部分,表面活性剂沸点高,颜色淡黄,而助洗剂沸点低,通过两种化学剂的结合恰恰可以起到很好的清洁作用。该去污机制的优点也较多,在使用过程中其只会对绝缘子污秽成分发生反应,而不会伤害到使用者,也不会对周围环境造成污染,并且虽然其在清洁过程中常常需要放电,但并不会因此引发火灾,另外,该清洗剂与其他化学剂不同,其不会对金融等导体造成损害,最重要的是经过清洗之后仿佛为绝缘子做了日常养护般,其能够提高绝缘子的绝缘值,起到很好的保护作用,这对于保障电网正常运行,提升用电安全性、促进电力行业发展来说均能起到很大的推动作用。

经过多年发展如今其已经可以利用绝缘气动清洗机来完成清洁工作,工作原理如下:一,利用空压机将空气变得无油无水,之后将经过处理后的空气传输到绝缘气管中,提前将清扫刷放置好并利用气体流动来驱动马达,如此则可以利用马达的力量来驱使清扫刷;二,将绝缘清洗剂喷洒在被污秽的绝缘子上,清洗剂能够在1分钟内发挥功效,使污秽成分溶解并挥发;三,将完成挥发反应的绝缘子设备放在设置好的清洗机旁边,利用清扫刷对其进行干扫,如此则完成了清洁任务[4]。

结语:综上所述,绝缘子污秽成分的分析以及对其清洗剂机理的研究,已经充分引起了国内外研究者的注意,并且近年来国内外对其的研究也已经有了初步成果,不仅成功检测出了多种污秽成分,也对其进行了进一步分析,如今也已经具备相应的解决措施,在污秽预防方面也做出了相应措施,能够很好的保护绝缘子。绝缘子在我国电网系统中所发挥的作用越来越越大,我国应加强资金和技术支持,尽量提升绝缘子的性能并充分开发绝缘子其他应用潜能,使其能够在更多领域发挥其作用,为人类创造更多价值。

参考文献:

[1]刘凯,朱天容,罗运柏.绝缘子污秽成分分析与清洗剂去污机理研究[J].高电压技术,2012,04(02):892-898.

[2]毕睿华,张云翔,潘朝贤.基于化学清洗剂与气动清洗机的绝缘子带电清扫技术的研究[J].四川电力技术,2015,03(02):12-14-22.

[3]黄道春,阮江军,万小东.考虑CaSO_4的盘形悬式绝缘子串交流污耐压修正研究[J].中国电机工程学报,2016,06(03):1739-1747.

[4]毕睿华,张云翔,潘朝贤.基于化学清洗剂与气动清洗机的绝缘子带电清扫技术的研究[J].四川电力技术,2015,03(09):12-14-22.

基金项目:

本文章由“220kV及以下变电站外绝缘干冰清污技术研究”科技项目资助。

论文作者:陈永琴,方勇,赵荣普,陈井锐,胡昌斌

论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期

论文发表时间:2016/11/4

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