楊鋒
[摘要]近年來,我國電力事業(yè)不斷發(fā)展,用電安全受到人們的廣泛關(guān)注。隨著環(huán)境的不斷破壞,大氣污染在我國逐漸加重,霧霾天氣在我國越來越常見。霧霾天氣可以使輸變電設(shè)備外絕緣濕度和污穢度加大,從而影響電力輸送,造成污閃事故,不利于供電安全。因此,本文就霧霾天氣對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣影響進(jìn)行淺要的探討,旨在促進(jìn)我國電力行業(yè)的不斷發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]霧霾;輸變電;設(shè)備;外絕緣
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,環(huán)境破壞現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,霧霾天氣已經(jīng)成為較為常見的天氣。霧霾天氣不僅嚴(yán)重影響人們的身體健康,也會(huì)對(duì)輸變電外絕緣造成影響,產(chǎn)生污閃事故,影響供電安全,也不利于供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。通常來說,霧霾現(xiàn)象會(huì)使空氣能見度較低,濕度較高,給人們的日常生活帶來非常不利的影響,因此應(yīng)注意保護(hù)環(huán)境,較少霧霾等惡劣天氣的發(fā)生。為保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)切實(shí)采取相關(guān)措施減少霧霾天氣對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣造成的影響。
一、污閃事故概述
霧霾一旦發(fā)生,空氣濕度和空氣中危害物質(zhì)會(huì)明顯增加,給輸變電設(shè)備外絕緣表層帶來一定影響。通常來說,霧霾濕度越高,電導(dǎo)率就會(huì)越高,從而越容易發(fā)生電力安全事故。隨著霧霾現(xiàn)象的逐漸加重,輸變電設(shè)備外絕緣也會(huì)逐漸受到污染,從而在表面形成嚴(yán)重污垢,造成污事故的發(fā)生。污閃放電現(xiàn)象是一項(xiàng)較為復(fù)雜的物理化學(xué)現(xiàn)象,放電過程中涉及到表面氣體發(fā)生電離、局部產(chǎn)生電弧和表面層發(fā)熱等物理化學(xué)過程。隨著大氣污染現(xiàn)象的逐年加重,汽車排出的廢氣等有害氣體會(huì)使絕緣子表面的鹽分逐漸增大,一旦濕度逐漸升高,就會(huì)使導(dǎo)電率也相應(yīng)升高,從而產(chǎn)生放電或漏電,造成污閃事故。污閃事故會(huì)造成大面積停電事故,嚴(yán)重影響了人們的日常用電,不利于電力企業(yè)的發(fā)展。
二、霧霾天氣對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣的影響
1.霧水電導(dǎo)率
通過分析霧霾天氣對(duì)霧水電導(dǎo)率的影響,我們就能知道霧霾天氣如何作用于輸變電設(shè)備外絕緣,從而有利于后續(xù)的分析和研究。通常來說,絕緣子表面鹽離子濃度會(huì)對(duì)絕緣特性產(chǎn)生重要的影響,而霧霾濕度也會(huì)對(duì)電導(dǎo)率產(chǎn)生一定影響。一旦霧霾發(fā)生,隨著濕度的逐漸升高,電導(dǎo)率也逐漸升高,絕緣子表層就會(huì)濕度增加,因而絕緣特性就會(huì)逐漸降低,非常容易產(chǎn)生事故。霧霾對(duì)絕緣子表層的影響主要分兩個(gè)方面,一方面霧霾會(huì)使絕緣子表層濕度增加,使導(dǎo)電率逐漸升高,另一方面霧霾會(huì)使絕緣子表層產(chǎn)生較多污垢,影響到絕緣特性,因而容易發(fā)生放電現(xiàn)象。霧本身含有較高的水分,會(huì)使絕緣子表層受潮,絕緣子表層一旦受潮,電導(dǎo)率就會(huì)不斷上升,而絕緣特性卻會(huì)逐漸下降。而近年來隨著污染程度的逐漸加重,霧逐漸演變成了霧霾,霧霾會(huì)使絕緣子表層鹽離子濃度增加,使其更容易導(dǎo)電,因而絕緣特性會(huì)逐漸下降。
2.霧霾對(duì)絕緣子表面污穢度的影響
通常來講,霧水導(dǎo)電率會(huì)對(duì)絕緣子表面污穢度產(chǎn)生重要影響。受重力影響,霧霾顆粒容易下落到絕緣子上表面,因而上表面污染程度通常要比下表面高很多。霧霾在沉積的過程中,受絕緣子污穢程度的作用,隨著霧霾發(fā)生的時(shí)間越長,霧霾中鹽離子濃度就會(huì)逐漸升高,當(dāng)鹽離子濃度升高到一定程度時(shí),就會(huì)在絕緣子表面發(fā)生沉淀,從而使電導(dǎo)率逐漸升高,容易產(chǎn)生放電,造成污閃事故。
3.霧霾和絕緣子污閃電壓
霧霾發(fā)生時(shí),空氣濕度較大,而隨著電導(dǎo)率逐漸升高,霧霾中的各種無機(jī)鹽離子就會(huì)沉淀到絕緣子表層,造成絕緣子表層的污穢度加大,使絕緣子污閃電壓開始降低。一旦絕緣子表層污穢度相同,鹽離子濃度越高,絕緣子污閃電壓也會(huì)越高。通常來講,在濕度等外界條件相同的情況下,霧霾產(chǎn)生的污穢相較人工污穢具有更牢固的特點(diǎn),因?yàn)殪F霾污穢受附著力作用更強(qiáng),產(chǎn)生的污閃電壓也會(huì)更高。實(shí)驗(yàn)表明,一旦霧水導(dǎo)電率增加,較小顆粒污穢的閃絡(luò)電壓會(huì)出現(xiàn)下降,而霧霾成分和霧霾酸堿度對(duì)絕緣子污閃電壓沒有較為明顯的影響。通常來說,在霧霾天氣狀況下,絕緣子表面污穢程度越高,污染電壓就會(huì)越低。而絕緣子表面污穢程度相同時(shí),污染電壓與鹽離子濃度高低有關(guān)。由此可見,霧霾通過改變絕緣子表層的濕度和污穢度,使污閃電壓發(fā)生變化,從而產(chǎn)生污閃現(xiàn)象。
4.霧霾和絕緣子沿面放電
霧霾天氣狀況下,極易產(chǎn)生跳閘等現(xiàn)象,尤其是在中度霧霾天氣狀況下。由于長期工作,絕緣子表面會(huì)逐漸積累越來越多的污垢,而污垢的逐漸增加,會(huì)使電阻逐漸增加,因此在較為干燥條件下,絕緣子性能一般不會(huì)受到明顯影響。然而,一旦發(fā)生霧霾,空氣濕度就會(huì)逐漸加大,導(dǎo)電率就會(huì)逐漸升高,從而使絕緣子絕緣性能受到一定影響,容易發(fā)生放電和漏電等現(xiàn)象。然而,在霧霾天氣狀況下,空氣間隙產(chǎn)生擊穿放電現(xiàn)象也容易導(dǎo)致跳閘,因而需要進(jìn)行分辯。經(jīng)驗(yàn)得知,在霧霾較為嚴(yán)重的天氣狀況下,跳閘主要由絕緣子串沿面放電所引起。
三、霧霾天氣下防污閃措施
在霧霾天氣下,污閃現(xiàn)象如果發(fā)生,不利于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,會(huì)造成跳閘停電等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響人們的日常生活,也不利于電力企業(yè)的發(fā)展。為有效控制污閃現(xiàn)象的發(fā)生,應(yīng)采取以下幾個(gè)方面的措施:
第一,針對(duì)鹽密度的不同對(duì)絕緣子表面污垢進(jìn)行清理,這是目前較為有效的一個(gè)方法。此外,對(duì)絕緣子爬電比距進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,可以有效改善絕緣子性能,從而起到絕緣效果,減少放電現(xiàn)象的發(fā)生。此外,應(yīng)根據(jù)具體實(shí)際情況的不同,對(duì)絕緣子表面進(jìn)行不同的處理,例如對(duì)于污穢比較嚴(yán)重的區(qū)域,應(yīng)加裝防污設(shè)備等。
第二,防污設(shè)備的有效利用,也能有效控制污閃現(xiàn)象的發(fā)生。在對(duì)防污設(shè)備進(jìn)行選型時(shí),不能單單參考爬電比距,還應(yīng)對(duì)絕緣子爬電距離、結(jié)構(gòu)高度以及爬距利用系數(shù)等因素綜合考慮,這些因素也會(huì)對(duì)絕緣子耐受水平產(chǎn)生一定影響。通常來說,爬電距離越大,絕緣子耐受水平越高。然而,一旦結(jié)構(gòu)高度達(dá)到一定程度,絕緣子耐受水平就將不會(huì)再受到爬電距離的影響。由此可見。在對(duì)防污設(shè)備進(jìn)行選型時(shí),應(yīng)綜合考慮多方面因素的影響。
第三,爬電比距如果選擇過大,就容易引起設(shè)備傘間距較小,應(yīng)有效避免此種選擇方式,從而避免污閃等現(xiàn)象的發(fā)生。此外,還可以通過在絕緣子表層涂抹防污涂料的方法來有效避免污閃現(xiàn)象的發(fā)生。防污涂料一定要保障質(zhì)量,這樣可以有效避免其他問題的發(fā)生。
此外,在霧霾等惡劣天氣條件下,應(yīng)學(xué)會(huì)科學(xué)的劃分污穢等級(jí)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,而新的污染源頻繁出現(xiàn),因此需要對(duì)污穢等級(jí)進(jìn)行科學(xué)的劃分,才能采取有效措施對(duì)污閃現(xiàn)象加以防治。與此同時(shí),還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)輸變電設(shè)備的日常養(yǎng)護(hù)和維修,值班人員應(yīng)肩負(fù)起責(zé)任,及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)維修記錄,一定發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題,應(yīng)及時(shí)上報(bào),并采取相關(guān)措施進(jìn)行維修,從根本上杜絕污閃等現(xiàn)象的發(fā)生。
四、結(jié)語
本文主要就霧霾天氣對(duì)輸變電設(shè)備外絕緣影響進(jìn)行了淺要的探討,希望能有效減少污閃等現(xiàn)象的發(fā)生,保障我國電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。霧霾天氣下,空氣濕度相應(yīng)增加,會(huì)引起絕緣子表層的濕度和污穢度增加,因而容易產(chǎn)生放電漏電現(xiàn)象,造成污閃事故的發(fā)生。因此,應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)的防污設(shè)備,定期對(duì)絕緣子表面進(jìn)行清理,定期對(duì)污穢等級(jí)劃分,從而有效減少污閃等現(xiàn)象的發(fā)生,保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。