張躍鋒
(汾西礦業集團公司洗煤廠,山西介休032000)
絕緣子漏電分析及改進措施
張躍鋒
(汾西礦業集團公司洗煤廠,山西介休032000)
在電力輸送轉遞過程中以及電力機車運輸和電氣動力設備行走供電電源使用中,由于風雨潮濕天氣原因,加之絕緣子結構設計使用不當,常會出現非正常回路連通漏電現象,造成大量電能的浪費,給發供用電單位造成極大的建設和生產維護安全負擔,整體上造成復雜化不穩定和極大的損失。分析問題原因,提出簡易改進措施。
絕緣子;漏電;結構改進;節能
電力輸送轉遞過程中的絕緣是個不可忽視的大問題。電力輸送的多為超千伏以上裸線高壓電,在目前的電力系統中,有許多地方要用到不同用途和結構形狀的瓷瓶絕緣子,由于其結構的缺陷,遇到風雨潮濕沙塵天氣,絕緣子就會失去隔斷陰陽電路的作用,尤其在當今多酸雨的天氣里,雨水的導電性能會提高,使電路發生“模糊短路”,造成電力設施失靈和漏電等浪費現象。
1.1 露天滑線板電路絕緣子
露天滑線絕緣子的使用如圖1陰影部分所示,與其他種類瓷瓶絕緣子類似,主要由瓷瓶體、硫磺隔層(起固定作用)和固定支撐圓鋼(瓷瓶外端部分有螺紋)等3部分構成。瓷瓶與圓鋼螺栓通過硫磺來固定連接,在圖中的結構中由于雨水的流動使帶電的滑線條與接地的支撐體短路,從而發生漏電。圖2所示為改進結構,可以隔斷水流線以隔斷漏電渠道。

圖1 露天滑線板電路絕緣子

圖2 改進后的露天滑線板電路絕緣子
1.2 電力機車電纜橋架及變電站和電路分叉部位使用絕緣子
在實際使用中其結構如圖3所示,由于風雨潮濕天氣瓷瓶擋板遮雨性差,導致電路與支撐鋼架發生短路,即所謂“模糊短路”,從而發生漏電。尤其在電力機車和城市公交電車供電線路中,長距離露天工作場合問題更明顯,浪費不可避免。圖4所示結構基本解決了因水短路問題,多設幾個圓臺花盆狀結構絕緣效果會更好。在發電廠及露天變電站和分叉電路中也有類似問題,使用方法如圖中標注所示,瓷瓶中心線在40°~90°范圍內使用。吊掛式類似。在電氣化鐵路的輸電電路中,可將電纜用一重或兩重盆式隔離吊掛在引線上,其制作絕緣材料可靈活選用,不必以桁架結構隔離電路。這樣使用和制作更簡單方便,造價更省,使用壽命更長。
1.3 普通電線桿承載線路中所用瓷瓶絕緣子
在日常情況中一般為圖5所示結構傘狀隔雨,效果不如圖6所示“雙保險”程度加大來得好,既可提效,又提高壽命。

圖3 電力機車絕緣子
漏電使電力輸送產生很多意想不到的問題和故障,使設備性能和人身安全受到威脅。加上大風的吹拂沙塵集聚雀巢影響,給電力輸送造成更多的問題。目前,我國輸送電規模大但效率低,使得遠距離輸電變得相對不合算。所舉事例僅為幾種簡單情況,由于電網系統絕緣子使用非常普遍,用處極多,所以防止漏電和減少無效工作是不容小覷的問題。改進結構的絕緣子造價與原結構大致相當,是非常必要的措施,可提高供電效率和絕緣子使用價值。同時應注意到原件本身應具有足夠的性能和壽命保證,比如原件強度、硬度及韌性,要有科學可靠的理論依據,外光滑絕緣層要盡量滿,且要能經得起5 cm大冰雹的襲擊。將來的變電站和線路轉載點將大大增多,此觀點對于未來信息化電氣化社會建設和互聯網都會起到積極的作用。同時要認識到目前在用絕緣子的簡陋和不足,絕緣子的使用和生產科研單位,應積極改革產品生產方式、形式及結構,對于合成材料可比對仿制,優化輸送電方式和效果,在實踐中不斷改進完善。
〔編輯 凌瑞〕

圖4 改進后的電力機車中絕緣子

圖5 普通電線桿絕緣子

圖6 改進后的普通電線桿絕緣子
10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.01.31
TM216
B