绝缘子污闪的发生及发展.doc

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1、绝缘子污闪的发生及发展在线运行的绝缘子，在大气环境中，受到工业排放物以及自然扬尘等环境因素的影响，表面逐渐沉积了一层污秽物。当遇到潮湿天气时，污层中的可溶性物质溶于水中，形成导电水膜，这样就有泄露电流沿绝缘子的表面流过，其大小主要取决于脏污程度和受潮程度。由于绝缘子的形状、结构尺寸等因素的影响，绝缘子表面各部位的电流密度不同，电流密度比较大的部位会先形成干区，干区的形成使得绝缘子表面电压的分布更加不均匀，干区承担较高的电压。当电场强度足够大时，将产生跨越干区的沿面放电，依脏污和受潮程度的不同，放电的类型可能是辉光放电、火花放电或产生

2、局部电弧。局部电弧是一个间歇的放电过程，这种间歇的放电状态可能持续相当长时间，当脏污和潮湿状态严重时，局部电弧会逐步发展；当达到和超过临界状态时，电弧会贯穿两极，完成闪络。3.1污闪的发生污闪放电是一个涉及到电、热、和化学现象的错综复杂的变化过程，宏观上可将污闪过程分为以下4个阶段：1）绝缘子表面的积污2）绝缘子表面的湿润3）局部放电的产生4）局部电弧发展，完成闪络1）绝缘子表面的积污绝缘子表面沉积的污秽物，来源于该地域大气环境的污染，也受大气条件的自清洗（例如，风吹和雨淋），还与绝缘子本身的结构形状、表面光洁度等因素有着密切的关系

3、。长期的运行经验表明，在城市工业区及大气污染较严重的地区绝缘子表面的积污也较多，工业规模愈大，对周围影响的范围也愈大。一般来说，距工业污染源愈愿，影响愈弱，绝缘子表面积污程度的表征量——等值附盐密度也减少。据重点工业城市对44条输电线路上绝缘子表面沉积污秽的盐度值统计，其值可用式（5-3）表示ESDD=Ae-BL（5-3）式中，ESDD为绝缘子表面污秽物等值附盐密度，mg/cm2;L为距污源的距离，A,B为常数。大气污染比较严重地区的浓雾，对绝缘子表面的污染也是明显的。研究表明，城市工业区的浓雾的雾水电导率可达200uS/cm左右，

4、一次大雾可稳定地维持数小时。城市工业区的边缘及邻近农村的浓雾的雾水电导率也可达数百至1000Us/cm以上。大气环境中充满了各种气态、液态污染物和固体微粒。绝缘子表面污秽物的积聚，一方面取决于促使微粒接近绝缘子表面的力，另一方面也取决于微粒和表面接触时保持微粒的条件。微粒在绝缘子表面上的沉积，受风力、重力、电场力的作用，其中于风力对绝缘子表面积污起主要作用，因此，有风、无风及风大、风小均对微粒的沉积影响较大，也直接影响绝缘子上、下表面积污的差别以及带电与否对积污的影响。带电与否对绝缘子积污的影响，与地区的地理、气象等条件有很大关系，

5、一般说来，如果污秽是急剧形成的（如风、海、雾），带电与否对积污的影响不大；如果污秽是缓慢积聚的，则带电与否有较大的影响，带电绝缘子的积污比带电绝缘子的积污要严重，在直流电压下绝缘子的积污比交流电压下绝缘子的积污要严重。另外，绝缘子表面的光洁度等也影响微粒在其表面的附着。因此，新的、光洁度良好的绝缘子与留有残余污秽的或者表面粗糙的绝缘子相比，其沉积污秽的状况是不同的。绝缘子表面的光洁度越高，越不沉积污秽。1）绝缘子表面的湿润大多数的污秽物在干燥状态下是不导电的，该状态下绝缘子放电电压和洁净干燥时非常接近。但是当这些污秽物吸水受潮时，在

6、绝缘子表面就会形成一层导电水膜，污物中的电解质成分电离，在水溶液中以离子形态存在时，污秽面的电阻就变小，绝缘子的闪络电压明显降。污秽绝缘子表面的湿润由于小雨和雾等可直接产生，其他也可由相对湿度、绝缘子表面与周围空气的温差等而产生湿润。若相对湿度增高，表面上附着的电解质会吸湿，开始湿润。开始吸湿的相对湿度依电解质的种类而异，例如，食盐为75%左右，氯化镁约为35%，取决于电解质水溶液的饱和蒸汽压。另一方面，由于夜间的辐射冷却和暖气的流入等，绝缘子表面温度比周围的低，其表面附近的空气层的相对湿度上升，导致吸湿。当然，绝缘子表面的吸湿量随

7、相对湿度、温差或附盐密度的增高而增大。闪络电压降低的程度与润湿污层的电导率有关，长期的运行经验表明，雾、露、毛毛雨最容易引起绝缘子的污秽放电，其中雾的威胁性最大。华北电力科学研究院统计了1970—1983年华北地区110～220kV线路污闪跳闸的气象条件，其中大雾天气下的污闪占76.4％，毛毛雨占9.7％。这些气象条件之所以容易发生污闪，是因为它们能构使污层充分湿润，使污层中的电解质成分溶解，但又不使污层被冲洗掉。在这种条件下污层的电导率最大，污闪电压最低。露和雾一样也能使绝缘子的上下表面都湿润，是容易造成污闪的气象条件，污闪事故多

8、发生在凌晨，这也与该时刻容易凝露有关。在埃及较干燥的沙漠地区曾发生由凝露引起的严重污闪事故。凝露气象条件对绝缘子污闪的影响是严重的，对此不可掉以轻心。近年来，凝露对室内10kv设备曾造成一连串的闪络事故，也应引起重视。毛毛雨一般仅仅能