盐腐蚀对输电线路绝缘性能影响和防止腐蚀一些处理措施.docVIP

盐腐蚀对输电线路绝缘性能影响和防止腐蚀一些处理措施 　　摘要：本文介绍如何使盐腐蚀对架空输电线路的影响降到最低。研究显示影响主要有两方面，一是输电线路对地和其他物体的绝缘能力的影响，二是对结构件腐蚀的影响。 　　关键字：盐污染，绝缘线，导线腐蚀。 　　中图分类号： P619 文献标识码： A 文章编号： 　　绪论 　　很多年前，对架空输电线路的盐污秽腐蚀所采取的一般处理措施是用经过处理的水电阻不小于50000Ω.m来清洗带电线路。在很多时候，我们不知道多严重的盐腐蚀将使线路发生故障，也不知道何时该对盐腐蚀线路进行维修，维修不是太早就是太迟。我们现在有一些衡量线路绝缘子污染等级的方法，再采取特定措施使得输电线路维修减少和延长运行寿命。此外介绍一种新的杆塔复合材料的设计方案，此方案可以延长铁塔结构件、绝缘子和金具在盐腐蚀环境下的运行寿命。 　　污染基本知识 　　 　　绝缘子表面盐沉积的基本过程是由于海岸线附近大气是含有的各种尘垢、金属盐类、油污等综合污染物的高湿度空气，高湿度空气在气流的影响下飘向陆地，最后吸附绝缘子表面，失去水分干燥后在绝缘子表面以及塔的金属构件上形成盐污秽。固体盐是不会导电，但一旦它变湿了以后，就会变成一种导电介质。 　　三、对绝缘子高频加热和干燥 　　当架空输电线路被盐污染物附着时，就会形成一个由被污染的绝缘子组成的电气等效结构。由于被污染介质的电导率的增加，绝缘子的绝缘强度将会急剧降低。污染介质在工频电源下产生的电流将会使附着在绝缘子表面的盐污染物变干燥，而使其变绝缘。 　　因此我们可以使用更高的频率电源叠加到工频输电线路上，让其通过到被污染的杆塔去干燥被污染的杆塔金具等。高频率电流更容易通过污染层，并产生足够的热量使污染介质加速干燥。动力源可以来自被污染线路上一些低功耗高频率发生器提供高频率电流来干燥污染介质。当气候干燥和炎热时，不需要开启低功耗高频率发生器去干燥绝缘子污染层。只有当气候寒冷与高湿度，或者空气中有雾的情况下，才会使绝缘子表面湿润，这时将需要加热。由于污染层潮湿时，会产生电解液导致导电。因此，需要测量设备来测试污染层湿度，自动启动高频加热器。该设备主要是测试绝缘子的泄露电流，它通过一个导线环附加在绝缘子串底部的绝缘子盘的金属上。当天气潮湿时，绝缘子产生的所有泄露电流将通过这个导线环，泄漏电流就可以被测量。还有另一种测量设备，它是由一个加有两个电极非导电板组成印在绝缘子表面，当盐污秽覆盖这个非导电板时，传感器就会检测到电导率增加，将会启动高频热量对绝缘子污染层加热，以保持其干燥，这将有望避免闪络的发生。但是这个非导电板也有缺陷，在导线被清洗的情况下，如果空气湿度达到一定程度，它将会启动加热装置。最好的一种测量盐污染等级的方法是基于无线电理论原理，就是当绝缘子被表面污染物覆盖时，绝缘子对地发生局部放电，而局部放电会发射出电磁波。因此我们可以测量电磁波来判断绝缘子受污染程度，该方法还需安装一些自动控制设备配合。高频发生器覆盖的杆塔数（线路长度）不多是本加热系统的缺陷，这是因为高压输电线路是呈电感性的，而电感性线路对高频电流具有高阻抗，对电容性元件的则呈现低阻抗现象。现在设计一个高频发生器其动力电源通过用接地屏蔽线提供的方案，通过相间导线和屏蔽接地线间的电容耦合实现提供电源。这种屏蔽线通过绝缘子串连接在横担上，绝缘子并联一个放电间隙和一个氧化锌压敏电阻来控制瞬时高压放电。这样感应电压通过一个降压变压器传到高频发生器，然后高频发生器的输出功率通过一个耦合电容被注入到线路的相线，实现对绝缘子串的干燥。接线图详见下列安装示意图： 　　 　　绝缘子干燥 　　四、对绝缘子清洗 　　众所周知，当下雨时输电线路能被雨水自然清洗，但是在干旱少雨季节，受污染物沉积的绝缘子就长时间没有得到雨水清洗。在这种情况下，一些铁塔建在山上或者更高的位置，如果用人工清洗，水的运输是一个难题，如果直升机运输水清洗造价将非常昂贵。因此我们可以尝试在铁塔顶部安装一个雨水收集器，在塔底设置一个气体压缩装置，两者用软管连接。如果用直径为2米雨水收集器，每300毫米的年降水量可收集1800公升的高电阻率水，这样就足够每年2次以上清洗的用水量，而不需要另外运输水。 　　五、对绝缘子吹扫 　　 　　利用压缩空气对绝缘子进行吹扫也是对输电线路有效维护的一种方法，我们可以用塑料管安装在铁塔的横担上，在绝缘子的前方，当需要对绝缘子的污染层进行清理时，铁塔底部压缩空气装置将高压空气喷射出来进行吹扫。如果污秽层可能粘在绝缘子表面比较牢，还可以利用高速度气流的文丘里效应使砂粒与气体混合，喷射到绝缘子表面冲击污秽层，使污秽层得到清除。这种方法的优点在于，如塑料管，砂子和空气都是廉价的，能大大降低线路维护成本。而且吹扫可以是