【摘要】污閃是架空線路運行中常見的故障，通過對事故成因的分析，在此基礎上對污閃事故整理出的絕緣子污閃的防治方法。

1前言

架空線路一般分布較廣,長期露天運行,遭受塵土塵土 、鹽堿污穢 、海水鹽霧和鳥糞等自然污穢和在工業(yè)生產過程中由煙囪排出的氣體、液體和固體污穢的雙重影響,運行環(huán)境比較惡劣。隨著社會進步和經濟的迅猛發(fā)展，電網容量和電壓等級相應提高,工農業(yè)發(fā)展也使得部分地區(qū)的環(huán)境污染日趨嚴重,電力系統(tǒng)輸變電設備外絕緣的污閃事故所造成的危害也日益嚴重。我國跨市跨地區(qū)的電網污閃事故首先發(fā)生在20世紀70年代,據不完全統(tǒng)計,1971～1980年我國輸電線路發(fā)生的污閃事故1126 次,變電所設備的事故有761次,1981～1990年,輸電線路發(fā)生的污閃事故 1907次，變電所設備的事故達695次,20世紀90年代的1990年、1996年和 2001年發(fā)生了3次大面積電網污閃事故。污閃事故造成的直接電能損失以及對國民經濟造成的損失是十分驚人的。1976 年2月上海閘北電廠一次事故,就減少發(fā)電1013萬 kW·h ,導致上海北部地區(qū)大面積停電。20世紀 90 年代,我國的華東、華中、華北、西北等地區(qū)發(fā)生的跨省市的大面積污閃事故,都造成地區(qū)網絡的幾度解列。開展電力系統(tǒng)中污閃機理研究以及做好防污閃工作對確保電網安全穩(wěn)定運行有著重要意義。

2污閃的成因

在潮濕污穢的絕緣子表面，在電壓作用下，流經絕緣子表面污穢層的泄漏電流使污層加熱。由于污染物在絕緣子表面的分布不均勻，也由于絕緣子的結構復雜，造成了各部分電流密度不一樣，污層的加熱也是不平衡的。在電流密度最大且污層較薄的部分，水分迅速蒸發(fā)、變干，電阻也就增大，沿面電壓的分布隨之改變，大部分電壓降落在這些部分。結果這些部分就可能出現(xiàn)火花放電通道，形成局部電弧。由于火花放電通道的電阻低于原來干燥部分的表面電阻，使泄漏電流 增大，從而使污層進一步干燥。與此同時，局部電弧根部附近的表面也迅速受熱變干，使電弧變長?？傊?，全部表面的干燥將使電阻增大泄漏電流減小，而局部電弧的伸長則使泄漏電流增大。如果總的結果是泄漏電流減小，則局部電弧將熄滅;如果總的結果是泄漏電流增大，則局部電弧將繼續(xù)伸長，發(fā)展到沿整個絕緣子表面的閃絡。

2污閃的種類

2.1氣體中沿固體表面的放電

高壓導體總是需要用固體絕緣材料來支撐或懸掛，這種絕緣材料稱絕緣子。

由于絕緣子的用途不同，生產了形態(tài)各異的固體絕緣子，但它們都處在電場之中，由于電場的作用在正常運行狀態(tài)下存在沿面放電，如電暈放電、細線狀輝光放電、滑閃放電等。

2.2污染絕緣子表面的沿面放電

眾所周知，戶外絕緣子會受到工業(yè)污穢或自然界鹽堿、飛塵等污染。在干燥情況下，絕緣子表面污層的電阻很大，對閃絡電壓沒有多大影響。但當空氣濕度很高，或在毛毛雨、霧、露、雪等不利氣候條件下，絕緣子表面污層被濕潤，其表面電導劇增，使絕緣子泄漏電流急劇增加，絕緣子的閃絡電壓大大降低，甚至可能在工作 電壓下發(fā)生閃絡。

污閃是在工作電壓下發(fā)生的、常常會造成大面積和長時間的停電事故，石河子電網事故的60%是污閃造成的，而事故損失的80%是污閃造成的，可見污閃事故是對電力系統(tǒng)危害特別大的一種事故。

3影響絕緣子污閃放電的因素及對策

3.1 大氣污染

隨著城鄉(xiāng)工業(yè)的迅速發(fā)展大氣污染越來越嚴重，氣象條件越來越惡劣，特別是火電廠、水泥廠、鋼鐵廠、化工廠及礦山等工業(yè)排出的大量氣、液、固態(tài)污染物，隨著氣壓、風速、溫度等條件的變化形成嚴重的污染源。由于絕緣子表面長期遭受工業(yè)和自然污穢物的污染和積污，當其表面污穢層受潮后，絕緣電阻下降，泄漏電流增加，從而導致閃絡事故發(fā)生。所以一方面政府部門必須強化環(huán)境保護，依法科學治理污染源，從根本上解決大氣污染，造福子孫后代。另一方面，供電部門必須強化輸變電設備管理，采取停電定期清掃、帶電作業(yè)清掃、水清洗和采用新技術、RTV涂料等新材料技術措施有效的防止污閃事故的發(fā)生。

3.2 鳥糞污染

雖然鳥糞污穢的鹽密度不高，但是由于鳥在排糞時，其糞便極易造成短路或縮短絕緣子的有效爬距，使絕緣子在正常工作電壓下發(fā)生污閃事故。所以鳥糞污染是不可忽視的因素，目前國內供電部門采取夜間驅趕、捅鳥窩、桿塔放置防鳥器和安裝防著落筑巢設施等避免鳥糞對絕緣子所造成的污閃事故。

3.3海拔高度的影響

由于在高海拔環(huán)境下大氣壓強較低，所以極易發(fā)生放電現(xiàn)象，并且電弧較粗，在交流過零后，電路極易發(fā)生放電現(xiàn)象，電弧容易發(fā)生重燃，較難熄滅。所以在高海拔、低氣壓下運行的輸變電設備應加強其絕緣。在進行絕緣配合計算時必須充分考慮其影響，適當提高其污閃電壓，一般情況下在海拔3000 m以上時，污閃電壓數(shù)值相應考慮提高25%左右。

3.4絕緣子覆冰、覆雪的影響

絕緣子覆冰、覆雪對污閃電壓有不同的影響，經過有關科研部門的試驗研究，絕緣子先污染后結冰時在相同的鹽密下，無論在凍結狀態(tài)還是在融化狀態(tài)下其污 閃電壓可提高，若冰在充分融化時其耐受電壓不變。通常情況下由于冰雪在空氣中往往是受到污染后凍結在絕緣子上，這時其耐受電壓值最低，極易發(fā)生閃絡事故。

3.5酸雨、酸霧影響

由于地理環(huán)境的不同，大氣污染造成個別地區(qū)不同程度的存在酸雨、酸霧現(xiàn)象，由于酸性污穢物的電導率隨pH值的減少而增大，從而大大降低絕緣子的閃絡電壓。隨著工業(yè)化進程的加快，電網受大氣污染的形勢更加嚴峻，所以必須提高環(huán)保意識，加大執(zhí)法力度，同時采取技術措施，強化輸變電設備管理，避免閃絡事故的發(fā)生。

3.6絕緣爬距、結構、材料的影響

絕緣子爬距、結構及材料與污閃電壓密切相關，一般情況下，污閃電壓隨爬距的增大而增加。絕緣子的結構形狀直接影響絕緣子的防污性能，合理的結構設計，其表面光滑，不易形成渦流，積污量較小，提高了污閃電壓。采用高分子有機復合材料，由于其形狀系數(shù)大，表面電阻大且有良好的憎水性，防污性能好。因此在絕緣子選型時，必須根據具體情況合理選擇其幾何爬距和結構，采用新技術，積極推廣使用復合絕緣子。

3.7絕緣串長度的影響

一般情況下，絕緣串長度與污閃電壓成線性關系，但是由于受絕緣子串同桿塔架構距離的影響而產生的鄰近效應，所以絕緣子串長與污閃電壓之間在高電壓下存在飽和現(xiàn)象。在實際工程設計和施工中，為了提高其閃絡電壓，應根據計算適當增加絕緣子片數(shù)，但在桿塔架構設計時，應注意和考慮與絕緣串之間的距離。

3.8雷電和操作過電壓的影響

由于雷電和電氣操作所產生的過電壓容易使污穢絕緣子發(fā)生閃絡，所以部分閃絡的發(fā)生來源于雷電和操作過電壓。為此在進行輸變電設計時應注意做好設備的防雷和防操作過電壓的技術措施。

4結論

絕緣子的污閃雖說以現(xiàn)在的技術水平不能達到完解決的效果，但是以現(xiàn)在的技術水平可以通過改善線路運行環(huán)境和彩用新技術的手段來提高線路運行的穩(wěn)定性。