輸電架空線路防污涂料PRTV運行分析及應用

郭方勇

（深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518000）

1 PRTV 涂料應用概況

1.1 PRTV 涂料應用數量

截止2017年12月，線路絕緣子總數139565 串，玻璃絕緣子96479，復合絕緣子43086，瓷質絕緣子零。按照絕緣子串數統計，玻璃絕緣子（已噴涂PRTV）4%，玻璃絕緣子（未噴涂PRTV）65%，復合絕緣子31%，瓷質絕緣子占0%。

自2005年初廣東發生大面積線路污閃跳閘，經過05～08年的大規模調使用防污涂料PRTV 涂料進行調爬，500kV 及部分220kV 線路外絕緣爬距基本達到Ⅳ級上限，大大提高了線路抗污閃能力，實現線路絕緣子免清掃。

1.2 PRTV 涂料應用效果

經過12年的運行經驗，盡管PRTV 涂料的防污效果已顯示出來，但廣東使用PRTV 涂料的時間較短，對于涂料的各方面性能及維護檢測手段還需進一步研究。

（1）線路月度巡視檢查

結合線路月度巡視進行檢查檢查有無絕緣子爬電等異常情況并做好記錄。至今在各種夜巡中未發現已噴涂PRTV 涂料絕緣子爬電現象。已使用PRTV 涂料后的線路絕緣子防污閃效果顯著，基本沒有爬電響聲，未發現絕緣子傘裙爬電的現象。

（2）線路停電檢修檢查

結合線路停電檢修進行檢查，線路PRTV 涂料總體運行情況良好，未發現普遍性缺陷。但也存在個別缺陷，如涂層起皮、龜裂或粉化等，尚不能判斷是由于涂料質量還是施工工藝引起。

（3）抽檢試驗

分批次開展試驗，由于未有成熟經驗借鑒，結合廣東電網工作安排，計劃今后開展PRTV 涂料抽檢試驗。

2 PRTV 涂料機理及工藝

2.1 PRTV 材料運行原理

PRTV 涂料較好地改善了處于易積污、氣象條件惡劣的重污區內絕緣子絕緣水平，其作為有機涂料噴涂于絕緣子外絕緣表面，具有優異的憎水性，這是因為其非極性固體分子與表面水分子之間的作用力（吸引力）＜水分子間的內聚力[1]。同時，PRTV 內含有大量的游離態有機硅低聚物和小分子基團，這些物質具有憎水性，當PRTV 表面積累污穢后，PRTV 內游離態憎水物質逐漸向污穢表面擴散，使污穢層也具有憎水現象。

2.2 PRTV 材料施工要求

在應用PRTV 涂料調爬中，施工工藝尤為重要，它直接影響絕緣子的運行情況和涂料使用效果和壽命。經過多年施工經驗，通常使用噴涂方式，該噴涂技術一般不會出現涂層漏涂、滴流、拉絲現象，效果比較好。在噴涂PRTV 涂料工藝時應注意：

①清潔絕緣子。初次噴涂前絕緣子必須清洗干凈、干燥；對于油漬等可能影響附著力的污物采用酒精等脫脂類清洗劑擦拭。

②噴涂標準。防污閃涂料的施工分兩次或多次完成，PRTV 涂層厚度0.4±0.1mm，PRTV 厚度涂層0.5±0.1mm，涂層應均勻、平整、光滑、無氣泡，嚴禁出現閃裙間的連絲。

③涂料比例。涂料與溶劑嚴格按產品說明的調和比例進行攪和，不同產品調和比例不同。

④噴涂順序。先噴涂靠近導線側絕緣子，后向橫擔側倒退著逐片噴涂。

⑤噴涂檢查事項。作業過程中每小時對空壓機作一次排水，添加涂料至加壓送料桶時，檢查絲孔是否塞住。

⑥噴涂工具清洗。作業完成后，依噴槍清洗規定將送料管及噴槍利用循環噴洗方式清洗干凈，以免對下次使用造成影響。

3 各種防污手段比較

目前，經過多年線路防污經驗積累，結合深圳地區情況，主要從耐張串線路防污手段的技術性和經濟性進行比較：

3.1 技術性

（1）采取噴涂PTRV

耐張串噴涂PRTV 涂料，防污效果明顯，抗污能力最強，實現免清掃（一般為PRTV 壽命15年，準確年限尚未明確）。但由于PRTV 防污閃涂料使用時間較短，運行經驗較少，對其有效使用年限尚未清楚，不能準確判斷涂料運行的各階段應采用相對應的維護檢測手段，有待進一步驗證。

（2）采取增加絕緣強度

增加絕緣子數量，防污效果比較好，抗污能力根據絕緣子爬電距離而定。采用該手段一般基于線路飽和鹽密而確定絕緣子片數或型號，但受桿塔限制較大，不能一直依靠增加絕緣子片數。所以建議在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級污區線路選用這種方法，可以延長清掃周期，5年清掃一次即可；而在Ⅳ污區或者局部污染嚴重地區，在增加絕緣子片數后，外部因素影響成為主因，難以達到飽和鹽密，需要根據氣候及現場情況開展不定期清掃工作。

（3）采用定期清掃

定期清掃，防污效果一般，屬于周期性工作。此方法作為一種輔助方法配合線路的防污，一般用于線路的絕緣配置尚未達到免清掃的條件使用。

3.2 經濟性

按照材料費標準：涂料PRTV43 萬元/t，110kV 絕緣子43 元/片，220kV 絕緣子75 元/片，500kV 絕緣子140 元/片，計算每串耐張串調爬費用明細如下（單位統一為元）：

按15年計算涂PRTV：110kV 材料費405，施工費654；220kV 為630、808；500kV 為2025、994。

按30年計算涂PRTV：110kV 材料費1270，施工費1863；220kV 為2310、2435；500kV 為8250、3739。

增加絕緣子：110kV 材料費135，施工費1209；220kV 為225、1627；500kV為420、2745。

清掃絕緣子：110kV 材料費0，施工費171；220kV 為0、167；500kV 為0、355。

根據上述數據，以PRTV 壽命15年、絕緣子壽命30年（PRTV 涂料及絕緣子需更換一次）的標準計算，將耐張串噴涂PRTV、增加絕緣子片數和定期清掃費用進行比較：

按15年計算涂PRTV：110kV 共1059，220kV 共1438，500kV 共3019；

增加絕緣子：110kV 共1344，220kV 共1852，500kV 共3165；

清掃絕緣子：110kV 共171，220kV 共167，500kV 共355。

按設備生命周期15年的標準，與每年清掃絕緣子成本比較來看，噴涂PRTV成本費最少，110kV、220kV、500kV 線路分別節省58.7%、42.6%、43.3%；增加絕緣子次之，分別節約47.6%、26.07%、40.6%，其狀態清掃費較小，暫不考慮。

按30年計算涂PRTV 費用：110kV 共3133，220kV 共4745，500kV 共11989；

增加絕緣子：110kV 共1344，220kV 共1852，500kV 共3165；

清掃絕緣子110kV 共5130，220kV 共5010，500kV 共10650。

按設備生命周期30年的標準，與每年清掃絕緣子成本相比較，噴涂PRTV 成本費用相差不大，而增加絕緣子的成本下降的幅度大，節省成本70%以上。

4 結束語

基于上述的分析，綜合考慮其優劣性，針對輸電線路防污工作應采用幾方面的建議：

①Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ級污區線路范圍，線路積污情況較好，優先考慮經濟性，在滿足桿塔間隙距離為前提，根據飽和鹽密設計，采用增加絕緣子片數，實現長時間免清掃，同時以狀態清掃作為輔助手段。

②在Ⅳ污區或者局部污染嚴重區域，積污嚴重或者是重要用戶、重載線路和單供線路，難以執行停電清掃，應先考慮技術性，采用噴涂PRTV 涂料方法，提高線路防污閃能力，實現免清掃。

③在線路絕緣配置還沒達到免清掃的標準下，利用線路狀態清掃，作為防污工作的輔助手段。