港口地區(qū)絕緣子污閃原因分析與防治

王 建 東

(中國鐵建電氣化局集團(tuán)北方工程有限公司，山西 太原 030053)

港口地區(qū)絕緣子污閃原因分析與防治

王 建 東

(中國鐵建電氣化局集團(tuán)北方工程有限公司，山西 太原 030053)

通過對黃驊港地區(qū)接觸網(wǎng)用絕緣子在2010年—2011年間出現(xiàn)的大面積閃絡(luò)放電分析，查找了故障的原因，采取了具體的整治措施，降低了絕緣子的閃絡(luò)放電次數(shù)，提高了接觸網(wǎng)的安全運(yùn)行水平和供電可靠性。

港口地區(qū)，絕緣子，污閃，防污閃措施

在2010年，2011年春融季節(jié)，黃驊港地區(qū)接觸網(wǎng)絕緣子兩次出現(xiàn)大面積閃絡(luò)放電，黃驊港開閉所開關(guān)頻繁跳閘，不能正常供電，嚴(yán)重影響了運(yùn)輸生產(chǎn)的安全，因此，有必要進(jìn)行港口地區(qū)接觸網(wǎng)絕緣子絕緣狀況的定期跟蹤監(jiān)測。通過測試數(shù)據(jù)的分析，選擇合適的、適應(yīng)重污染地區(qū)的絕緣爬距和絕緣材質(zhì)，并制定切實可行的、符合季節(jié)特點的檢修方案，為確保安全供電提供保障。

1 絕緣子閃絡(luò)原因分析

1.1 絕緣子閃絡(luò)機(jī)理

在氣體絕緣和空氣絕緣設(shè)備中，絕緣子表面污穢與很高的大氣濕度結(jié)合就會發(fā)生絕緣子閃絡(luò)，黃驊港地區(qū)大氣受雨雪霧及大量鋼鐵廠、化工廠排放的污染源影響，大氣濕度非常嚴(yán)重故該地區(qū)接觸網(wǎng)閃絡(luò)就非常頻繁。

1.2 既有絕緣子狀態(tài)測試

1)測試范圍。以港口開閉所為界，向東延伸的港前、港口兩個大型站場，約6 km范圍。

2)被測絕緣子型號及參照標(biāo)準(zhǔn)。

a.試品型號：FQBG-25/12型硅橡膠棒式絕緣子爬距1 600 mm；

b.比較用試品型號：QBZ3-25/8D型鐘罩式大爬距棒式絕緣子爬距1 450 mm；

c.參照標(biāo)準(zhǔn)：DL—T—1048—2007復(fù)合絕緣子試驗標(biāo)準(zhǔn)。

3)絕緣子測試項目。

a.等值覆鹽密度測試。測試目的。提前測定外絕緣的飽和鹽密度，以確定所在區(qū)域的污穢等級，并選擇絕緣子合適的絕緣爬距和材質(zhì)，使污閃事故率降低，達(dá)到供電系統(tǒng)安全送電條件，盡可能降低經(jīng)濟(jì)損失。對黃驊港地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展能起到一定的促進(jìn)作用。污染等級分類見表1。

表1 污染等級分類表

前期港口地區(qū)絕緣子污染等級測試結(jié)果。

2012年3月28日，對黃驊港供電工隊在網(wǎng)運(yùn)行的2只FQBG-25/12型硅橡膠棒式絕緣子樣品進(jìn)行了等值覆鹽密度測試，兩支被試絕緣子安裝地點處于鋼廠附近，表面污染嚴(yán)重，鹽密度測試結(jié)果在0.076～0.085之間，根據(jù)污穢等級劃分表判斷，為污穢等級2級，屬于較重污染。2012年7月10日，對黃驊港下行437號桿同桿安裝的不帶電運(yùn)行的2只硅橡膠絕緣子進(jìn)行了等值覆鹽密度測試，污穢等級為2級。2012年8月30日，對黃驊港897號桿軟橫跨安裝的在網(wǎng)運(yùn)行的2只硅橡膠絕緣子進(jìn)行了等值覆鹽密度測試，污穢等級為2級。2012年10月16日對黃驊港12號桿、44號桿，917號桿軟橫跨安裝的在網(wǎng)運(yùn)行的6只硅橡膠絕緣子進(jìn)行了等值覆鹽密度測試，污穢等級為2級。

b.工頻耐壓試驗。測試目的。工頻耐壓試驗是最直接的鑒定電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度能否滿足投入運(yùn)行條件的決定性試驗。前期港口地區(qū)絕緣子工頻耐壓測試結(jié)果。由于自然運(yùn)行條件復(fù)雜，有雨、雪、霧等各種不良天氣影響，還有溫度、濕度等綜合氣象指標(biāo)，此次測試是在盡量模擬實際運(yùn)行條件，在絕緣子未清掃之前，干燥條件下，以及清水常壓沖洗后的測試結(jié)果。測試對象均為FQBG-25/12型硅橡膠棒式絕緣子爬距1 600 mm。瓷質(zhì)絕緣子未測試。未清掃但干燥情況下耐壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)130 kV——合格；噴灑海水后，升壓至120 kV出現(xiàn)閃絡(luò)——不合格；絕緣子清掃后，噴灑海水、清水均合格。

1.3 污閃原因初步分析

黃驊港地區(qū)大量鋼鐵廠、化工廠等高污染行業(yè)不斷向大氣中排放可導(dǎo)電的化學(xué)塵埃，再加上雨，雪，霧等各種不良?xì)夂蛴绊?，從而造成了黃驊港口地區(qū)絕緣子污閃故障頻繁發(fā)生。

2 對策

2.1 絕緣子防污閃措施

為了減少絕緣子污閃，我們在黃驊港口地區(qū)將一部分正在運(yùn)行的陶瓷絕緣子更換為硅橡膠絕緣子，經(jīng)過5次試驗數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)硅橡膠棒式絕緣子在黃驊港地區(qū)也能達(dá)到絕緣耐壓要求。

另外通過10組正在運(yùn)營的棒式絕緣子表面清潔，結(jié)果發(fā)現(xiàn)清潔后的棒式絕緣子也能達(dá)到絕緣耐壓要求。

因此，我們對黃驊港地區(qū)絕緣子防污閃采取了以下措施：1)將港口地區(qū)部分接觸網(wǎng)絕緣子更換為硅橡膠絕緣子；2)加大對接觸網(wǎng)陶瓷絕緣子的清洗次數(shù)。通過上述措施有效地提高了港口地區(qū)絕緣子防污閃的能力。

2.2 絕緣子防污閃預(yù)防方案

本著“防大于治”的原則。我們在日常工作中也要做好相應(yīng)的絕緣子防污閃預(yù)防方案，主要有以下方法：1)定期定點定量對絕緣子進(jìn)行取樣測試；2)做好絕緣子運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測；3)異常天氣及時對絕緣子進(jìn)行巡視。

2.3 環(huán)境監(jiān)測方案

供電工隊每日(或定期)記錄天氣情況，包括溫度、濕度、風(fēng)力、風(fēng)向，并對港前和港口作標(biāo)記的監(jiān)測絕緣子進(jìn)行巡視，實時監(jiān)視絕緣子的運(yùn)行狀態(tài)。

2.4 絕緣子異常天氣巡視判別的方法

一是聽放電聲音，二是看放電現(xiàn)象。

絕緣子在潮濕天氣下放電聲音比較小并且放電聲均勻，問題不大；反之，放電聲音較大且伴有“嘩剝”聲，則放電較為嚴(yán)重，一般應(yīng)予以處理。另外，可按放電現(xiàn)象判斷：絕緣子表面均勻覆蓋一層藍(lán)紫色的光圈時，對絕緣的危害并不大；若放電呈黃紅色伸縮性樹枝狀，或出現(xiàn)黃白色的局部電弧，則放電嚴(yán)重，應(yīng)及時采取措施。

3 結(jié)語

通過測試絕緣子實際的污染情況，并通過觀察同桿運(yùn)行絕緣子的放電情況，決定絕緣子的清掃時間，最大程度的減少污閃的發(fā)生。如果將絕緣子更換為防污閃性能較好的硅橡膠絕緣子，并對絕緣子進(jìn)行了必要的清掃，而絕緣子污閃仍然不能避免，則斷定閃絡(luò)原因并非污閃，而是霧閃，其解決方法只能是改變既有絕緣子的結(jié)構(gòu)，增加其對地的直線距離。

[1] DL—T—1048—2007，復(fù)合絕緣子試驗標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] Q/BT 143—96，牽引供電設(shè)備試驗規(guī)程[S].

The insulator flashover causes analysis and prevention in port area

Wang Jiandong

(ChinaRailwayElectrificationBureauGroupNorthEngineeringLimitedCompany,Taiyuan030053,China)

Through the analysis on large area flashover discharge of catenary insulator in China and Hong Kong area in the years 2010—2011, found the fault reason, took specific treatment measures, reduced the flashover discharge number of insulator, improved the operation level and power supply reliability of catenary.

port area, insulator, flashover, prevent flashover measure

2015-02-02

王建東(1970- )，男，工程師

1009-6825(2015)12-0123-02

TM216

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