电力二次设备带电清洗必要性分析.doc

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1、二次设备带电清洗必要性分析随着应用业技术的发展，电力设备的性能和结构有了很大的提高，对于电力公司而言，首先是设备的安全可靠性，其次是经济性；安全可靠性问题尤其突出，如：某某开关总出问题，在线运行监控总有告警等等，而运维力量总是有限的，当无法及时处理这些问题时，信誉和经济效益势必受到严重影响。要保证设备的可靠性除了在设备的设计、选购、验收、安装环节中严格把关外，在设备投运后的运行维护更是不可忽视的重要一环。电力设备在运行过程中最主要是受到两方面的影响，一是自身因素及工作特性，二是运行环境的影响。一、自身因素及工作特性影响注：在此不对器件自身的缺陷阐述，仅分析工作

2、特性变电站（所）内的各类二次设备，如继电器、端子箱、配电屏（柜）、保护屏（柜）、控制屏（柜）、测控屏（柜）、公用设备屏（柜）等设备由于自身工作特性的原因在运行过程中产生电位差和静电会引向性的吸附各类尘埃微粒，不可避免会吸附大气环境中的灰尘、油污、潮气、盐分、金属尘埃、炭渍等污染物并形成堆积。影响电气盘柜内各组件的正常散热，导致温度异常升高，还使得电气盘柜内各组件更易吸潮，导致绝缘下降；更可能直接造成电气盘柜内各组件接触不良，容易在电路板上形成短路或微电路，可能造成控制、测控设备信号丢失、失真；在潮湿条件下这些含有盐、酸、碱性物质的污染物成为电解质，导电性增强，

3、绝缘电阻降低，泄漏电流增大，易导致短路、电弧、散热不良及设备误动作等事故，这些都将形成了更大的安全隐患。二、运行环境的影响环境对二次设备的作用是多种因素的长期综合作用。各种因素同时或先后多次作用于设备，从而引起腐蚀和变质。以下分析特别是设备在运行时所承受的某些环境因素，以及由此引起的污染、腐蚀和可能的失效模式。7/71)电力设备在运行过程中会产生很高的静电效应，吸附粉尘、油污等污染物；遇到气候转为潮湿时，空气中的水分与静电所吸附的污染物又产生综合腐蚀。为了散热而设置的装置如风扇叶片因高速运动和静电吸附而使各种污染物积聚，这些均会引起设备的软性故障。空气中的水分

4、：空气中的水分起着溶解腐蚀性电解质(如氧化物、氯化物、硫化物、硝醋盐等)的作用，它往往带有被溶解的污染物。溶有污染物的水分会以各种形式进入设备所处的环境，它可在温度或压力改变时通过凝结作用进入，也可通过毛细管式的接缝处或吸湿材料吸入，还可以从一些材料的老化过程中释放出。对于金属而言，溶有污染物的水分是最通常的腐蚀剂。对于元器件，如控制开关、继电器、变压器、电缆等，溶有污染物的水分构成会泄漏的路径、能吸收电磁能量、减低介电强度和绝缘阻抗、引起电解、信号损失或中断。溶有污染物的水分对于电力二次设备腐蚀效应的形成与加速起着重要的作用。2)温度：温度对电子元器件固有特

5、性的影响器件名称污垢引起温度变化的影响超过限值时的行为半导体器件每增加10℃可靠性降低25%当超过65℃时将引起故障电阻器件每变化10℃，阻值变化1%负荷过高时，额定功率下降电容器件温度升高时，使用寿命缩短每增加10℃，寿命降低50%电真空器件温度过高时，工作特性变坏超过限值时，加速老化温差的变化以及由此带来的一系列影响对二次设备的危害也是不可忽略的。①使元器件表面的温度升高。数据表明，当温度升高10℃，设备的可靠性将下降25%；当温度继续上升，可能会将耐温性较差的元器件或者接线烧坏。②产生静电，当它能量积累到一定程度，妨碍它中和的绝缘体再也阻挡不住时，即发生

6、剧烈放电，即静电放电（ESD），这时的最高电压可达几千乃至几万伏，势必对静电敏感组件造成损害；静电放电（ESD）及电气过载（EOS）对电子元器件造成损害的主要机理有热二次击穿、金属镀层熔融、介质击穿、气弧放电、表面击穿、体击穿等等。③对设备造成电磁干扰。各种各样的软件故障表现为：不稳定、乱码、误码等；④盐污溶于空气中的水分，造成电化学微电路，对设备表面造成腐蚀。⑤造成接触不良，当污染严重时会造成在线监测仪器不能报警及不能正常工作。7/7以上这些将对设备的安全运行带来极大的隐患。要保证设备运行的安全，避免固体颗粒状污染物对它们造成影响，定期清洗维护是必须的。元器

7、件失效机理元器件类别元器件组成部分失效机理失效标志MOS结构MOSFET（分立）、MOS集成、数字集成、线性集成、混合电路电压引起的介质击穿和接着发生的大电流现象短路漏电流大半导体结构二极管（PN.PIN肖特基）双极晶体管、结型场效应管、可控硅、双极型集成电路、MOSFET和MOS集成电路电过剩能量和过热引起的微等离子体二次击穿和微扩散；由Si和Al的扩散引起电流束增大（电热迁移）失效薄膜电阻器混合集成电路（厚膜、薄膜）、电阻单片、集成电路薄膜　　电阻器密封薄膜、电阻器介质击穿，与电压有关的电流通路与焦尔热量有关的微电流通路的破坏电阻漂移金属化条混合IC、单片

8、IC、梳状覆盖式晶体管与焦尔热能量有关