輸電線路的有效防污措施

摘要：污閃對電網安全運行的威脅越來越嚴重，因污閃而導致的輸電線路故障及危害僅次于雷害事故。根據輸電線路發生污閃的外內部原因，正確選擇和使用輸電線路絕緣子，可保證絕緣子的安全穩定運行，從而減少停電和線路的運行維護。基于此，文章通過對輸電線路絕緣子污閃放電機理的分析，根據影響線路絕緣子污閃的因素，提出了防止線路發生污穢閃絡的措施，以減少運行線路污穢閃絡事故。

關鍵詞：輸電線路；絕緣子；防污措施；放電機理

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）25-0138-02

絕緣子污穢閃絡會對電網的可靠性產生十分嚴重的威脅，加強輸電線路絕緣子防污閃工作的開展，有利于保障電網系統的運營安全，減少危險事故的發生，也有利于保障國民經濟的持續快速發展。但輸電線路絕緣子防污閃工作是一項比較復雜的系統性工程，需要按照工業環境的實際變化，線路所在區域的大氣污穢性質及程度等，然后對其進行污穢區的劃分，采取科學的措施對其進行對癥處理，努力將污閃的跳閘率控制到最低，確保電網系統的安全運行。以下結合有關輸電線路出現污閃事故的具體情況，并提出了幾項防范措施。

1 輸電線路污染的來源

1.1 大氣污染

在城鄉工業得到迅速發展的同時，大氣污染也越來越嚴重，某些地區的氣象條件也變得越來越惡劣，尤其是水泥廠、化工廠、火電廠、鋼鐵廠等排出的大量廢煙、廢氣及其他微粒物質對大氣造成十分嚴重的污染。

1.2 氣候因素

在某些氣溫較低的地區，輸電線路會受到覆冰、覆雪的影響，據有關資料顯示，在氣溫較低的情況下絕緣子在凍結狀態或者是融化狀態，其污閃電壓會得到提高，極易引發閃絡事故。

1.3 環境因數

由于我國的地域跨越很廣，在不同的地理環境中，在大氣污染的影響下會使個別地區出現不同程度的酸霧、酸雨現象。受酸性污穢物的影響，輸電線的電導率會隨著pH值的降低而變大，從而使絕緣子的實際閃絡電壓大大降低，導致閃絡事故的出現。

1.4 海拔高度

大氣壓強會隨著海拔的升高而降低，在海拔較高的地區極易引發放電現象，由于其電弧比較粗，待交流過零以后，電路容易出現放電現象，電弧極易產生重燃，且難以熄滅。

1.5 鳥糞污染

鳥糞的鹽密度雖然不高，但是鳥在排便時，其糞便極易導致絕緣子的爬距縮短或造成短路，使在正常電壓下的絕緣子出現污閃事故，因此鳥糞也是不可忽視的污染因素。

1.6 絕緣爬距及結構形狀的影響

絕緣子爬距、材料和結構同污閃電壓也有著十分密切的聯系。通常情況下，隨著爬距的增加污閃電壓也會隨之加大。而絕緣子的結構外形也會直接影響到其防污性能，科學的結構設計能夠保持其表面光滑，便不易使渦流形成，積污量也會得到減少，使污閃電壓提高。

2 輸電線路有效防污措施

2.1 確定線路的污穢期和污穢等級

通常熟悉線路地區的大氣污穢程度和污穢性質，對所轄地區的污穢區進行劃分，能夠對防污閃工作提出建設性的幫助意見。

2.2 定期清掃絕緣子

在污穢季節或污閃時節來臨的時候，對瓷絕緣子的表面定期地進行清洗或清掃，以消除污穢物。對于污穢比較嚴重的地區，半年需對其清洗或清掃一次。但事實證明，清洗或清掃只能作為一種輔助類的技術手段，在每次的進行過程中都需要停電一段時間，會造成巨大的電量損失。因此，需要從硬件上提高防污閃的水平。

2.3 更換不良和零值絕緣子

對絕緣子串定期進行零值和不良絕緣子的測量，及時更換不良和零值絕緣子，使線路永遠保持能耐污閃的絕緣水平。

2.4 增加絕緣子的單位泄露比距

絕緣子表面與泄露電流的大小有關系，同時和污閃成正比，而泄露電流的大小與絕緣子串的單位泄露比距成反比。因此，可以增加絕緣子數量或改變防污絕緣子泄漏距離增加絕緣子單元。

2.5 采用憎水性材料

疏水性材料是一種粘合劑和防水油。表面涂覆絕緣體，當灰塵落在上面，它會形成一層獨立的粒子。因為這些污物顆粒外面包裹一層防水涂料，使內不易吸潮的污染物，即使在水分的吸收是一個孤立的粒子，導電路徑不能形成水膜片，從而可以避免污閃發生。

2.6 采用合成絕緣子

合成絕緣子通常由環氧玻璃纖維棒制成芯棒和以硅橡膠為基本絕緣體構成。環氧玻璃纖維棒抗拉強度很高，硅橡膠傘裙具有很好的抗復合絕緣子污穢閃絡特性，所以是防止污閃電路的有效措施。

2.7 采用防污涂料

對污穢嚴重地區的絕緣子，必要時可采取定期在表面涂有機硅油等防污涂料，以增強其抗污能力。有條件時，也可采用半導體釉絕緣子。

2.8 使用防污絕緣子

防污絕緣子主要是通過改變絕緣子的表面結構，并增加絕緣爬距來達到防污目的。防污絕緣子防污瓶用線和總線，防污套用于主變壓器和開關，防污絕緣支柱等用刀，比刀開關防污效果更好的是絕緣支柱和增爬裙。

2.9 裝設風力清掃環

對于輸電線路的絕緣子，人工清掃、機械清掃費時費力，帶電水沖洗成本高。有些地方受地理條件限制不能進行機械清掃或帶水沖洗，為解決這一難題，我國的某些地區常使用風力清掃環自動清掃絕緣子表面污垢。風力清掃環采用輕質的絕緣材料制成，其結構是一個絕緣環上穿著若干個、按同一方向排列的風力推動碗，組成風力清掃環。使用時，將風力清掃環套在絕緣子上，當有風吹動時，風力清掃環就會轉動，風力推動碗的邊沿就會不斷地刮去絕緣子表面的污垢，從而保證絕緣子表面永遠清潔，防止污閃事故發生。

2.10 線路絕緣子防污閃新技術

如圖1所示，將復合材料防污環狀薄片嵌入絕緣子鐵帽下，其外邊較絕緣子外徑略小，其內邊與絕緣子鐵帽下沿之間無間隙。裝上防污環狀薄片后，既可抑制帽沿根部的電暈，提高電暈起始電壓；亦可改善沿絕緣子表面的電場分布，提高絕緣子的污閃電壓。

3 結語

我國出現大面積污閃事故多為輸電線路絕緣水平不高所引起的，因此必須加強對輸電線路絕緣子防污閃的措施研究，明確出現污閃事故的原因，并采取行之有效的措施對污閃事故進行處理，以保障整個電網系統的運營安全。在上述所列舉的幾項防污閃措的討論中，通常可以將其結合使用，以使污閃發生幾率得到極大的降低，提高防污閃的實際效果，改善污閃事故頻發的現狀，促進我國防污閃處理水平的提高。

參考文獻

[1] 陳雷文，劉昌，劉偉芳.淺談石化企業架空輸電線路的防雷[J].沿海企業與科技，2010，（10）.

[2] 趙鋒，張福增，楊皓麟，關志成，王黎明.復合支柱絕緣子直流污閃與污雨閃性能的比較[J].清華大學學報（自然科學版）網絡 · 預覽，2009，（10）.

[3] 王燕，張國勝，黃漢深，李正瀛.線路絕緣子防污閃新技術[J].高電壓技術，1999，（3）.

作者簡介：莊林豐（1979-），男，廣東揭西人，廣東電網公司揭陽供電局輸電管理所工程師，研究方向：輸電線路運維管理。endprint

摘要：污閃對電網安全運行的威脅越來越嚴重，因污閃而導致的輸電線路故障及危害僅次于雷害事故。根據輸電線路發生污閃的外內部原因，正確選擇和使用輸電線路絕緣子，可保證絕緣子的安全穩定運行，從而減少停電和線路的運行維護。基于此，文章通過對輸電線路絕緣子污閃放電機理的分析，根據影響線路絕緣子污閃的因素，提出了防止線路發生污穢閃絡的措施，以減少運行線路污穢閃絡事故。

關鍵詞：輸電線路；絕緣子；防污措施；放電機理

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）25-0138-02

絕緣子污穢閃絡會對電網的可靠性產生十分嚴重的威脅，加強輸電線路絕緣子防污閃工作的開展，有利于保障電網系統的運營安全，減少危險事故的發生，也有利于保障國民經濟的持續快速發展。但輸電線路絕緣子防污閃工作是一項比較復雜的系統性工程，需要按照工業環境的實際變化，線路所在區域的大氣污穢性質及程度等，然后對其進行污穢區的劃分，采取科學的措施對其進行對癥處理，努力將污閃的跳閘率控制到最低，確保電網系統的安全運行。以下結合有關輸電線路出現污閃事故的具體情況，并提出了幾項防范措施。

1 輸電線路污染的來源

1.1 大氣污染

在城鄉工業得到迅速發展的同時，大氣污染也越來越嚴重，某些地區的氣象條件也變得越來越惡劣，尤其是水泥廠、化工廠、火電廠、鋼鐵廠等排出的大量廢煙、廢氣及其他微粒物質對大氣造成十分嚴重的污染。

1.2 氣候因素

在某些氣溫較低的地區，輸電線路會受到覆冰、覆雪的影響，據有關資料顯示，在氣溫較低的情況下絕緣子在凍結狀態或者是融化狀態，其污閃電壓會得到提高，極易引發閃絡事故。

1.3 環境因數

由于我國的地域跨越很廣，在不同的地理環境中，在大氣污染的影響下會使個別地區出現不同程度的酸霧、酸雨現象。受酸性污穢物的影響，輸電線的電導率會隨著pH值的降低而變大，從而使絕緣子的實際閃絡電壓大大降低，導致閃絡事故的出現。

1.4 海拔高度

大氣壓強會隨著海拔的升高而降低，在海拔較高的地區極易引發放電現象，由于其電弧比較粗，待交流過零以后，電路容易出現放電現象，電弧極易產生重燃，且難以熄滅。

1.5 鳥糞污染

鳥糞的鹽密度雖然不高，但是鳥在排便時，其糞便極易導致絕緣子的爬距縮短或造成短路，使在正常電壓下的絕緣子出現污閃事故，因此鳥糞也是不可忽視的污染因素。

1.6 絕緣爬距及結構形狀的影響

絕緣子爬距、材料和結構同污閃電壓也有著十分密切的聯系。通常情況下，隨著爬距的增加污閃電壓也會隨之加大。而絕緣子的結構外形也會直接影響到其防污性能，科學的結構設計能夠保持其表面光滑，便不易使渦流形成，積污量也會得到減少，使污閃電壓提高。

2 輸電線路有效防污措施

2.1 確定線路的污穢期和污穢等級

通常熟悉線路地區的大氣污穢程度和污穢性質，對所轄地區的污穢區進行劃分，能夠對防污閃工作提出建設性的幫助意見。

2.2 定期清掃絕緣子

在污穢季節或污閃時節來臨的時候，對瓷絕緣子的表面定期地進行清洗或清掃，以消除污穢物。對于污穢比較嚴重的地區，半年需對其清洗或清掃一次。但事實證明，清洗或清掃只能作為一種輔助類的技術手段，在每次的進行過程中都需要停電一段時間，會造成巨大的電量損失。因此，需要從硬件上提高防污閃的水平。

2.3 更換不良和零值絕緣子

對絕緣子串定期進行零值和不良絕緣子的測量，及時更換不良和零值絕緣子，使線路永遠保持能耐污閃的絕緣水平。

2.4 增加絕緣子的單位泄露比距

絕緣子表面與泄露電流的大小有關系，同時和污閃成正比，而泄露電流的大小與絕緣子串的單位泄露比距成反比。因此，可以增加絕緣子數量或改變防污絕緣子泄漏距離增加絕緣子單元。

2.5 采用憎水性材料

疏水性材料是一種粘合劑和防水油。表面涂覆絕緣體，當灰塵落在上面，它會形成一層獨立的粒子。因為這些污物顆粒外面包裹一層防水涂料，使內不易吸潮的污染物，即使在水分的吸收是一個孤立的粒子，導電路徑不能形成水膜片，從而可以避免污閃發生。

2.6 采用合成絕緣子

合成絕緣子通常由環氧玻璃纖維棒制成芯棒和以硅橡膠為基本絕緣體構成。環氧玻璃纖維棒抗拉強度很高，硅橡膠傘裙具有很好的抗復合絕緣子污穢閃絡特性，所以是防止污閃電路的有效措施。

2.7 采用防污涂料

對污穢嚴重地區的絕緣子，必要時可采取定期在表面涂有機硅油等防污涂料，以增強其抗污能力。有條件時，也可采用半導體釉絕緣子。

2.8 使用防污絕緣子

防污絕緣子主要是通過改變絕緣子的表面結構，并增加絕緣爬距來達到防污目的。防污絕緣子防污瓶用線和總線，防污套用于主變壓器和開關，防污絕緣支柱等用刀，比刀開關防污效果更好的是絕緣支柱和增爬裙。

2.9 裝設風力清掃環

對于輸電線路的絕緣子，人工清掃、機械清掃費時費力，帶電水沖洗成本高。有些地方受地理條件限制不能進行機械清掃或帶水沖洗，為解決這一難題，我國的某些地區常使用風力清掃環自動清掃絕緣子表面污垢。風力清掃環采用輕質的絕緣材料制成，其結構是一個絕緣環上穿著若干個、按同一方向排列的風力推動碗，組成風力清掃環。使用時，將風力清掃環套在絕緣子上，當有風吹動時，風力清掃環就會轉動，風力推動碗的邊沿就會不斷地刮去絕緣子表面的污垢，從而保證絕緣子表面永遠清潔，防止污閃事故發生。

2.10 線路絕緣子防污閃新技術

如圖1所示，將復合材料防污環狀薄片嵌入絕緣子鐵帽下，其外邊較絕緣子外徑略小，其內邊與絕緣子鐵帽下沿之間無間隙。裝上防污環狀薄片后，既可抑制帽沿根部的電暈，提高電暈起始電壓；亦可改善沿絕緣子表面的電場分布，提高絕緣子的污閃電壓。

3 結語

我國出現大面積污閃事故多為輸電線路絕緣水平不高所引起的，因此必須加強對輸電線路絕緣子防污閃的措施研究，明確出現污閃事故的原因，并采取行之有效的措施對污閃事故進行處理，以保障整個電網系統的運營安全。在上述所列舉的幾項防污閃措的討論中，通常可以將其結合使用，以使污閃發生幾率得到極大的降低，提高防污閃的實際效果，改善污閃事故頻發的現狀，促進我國防污閃處理水平的提高。

參考文獻

[1] 陳雷文，劉昌，劉偉芳.淺談石化企業架空輸電線路的防雷[J].沿海企業與科技，2010，（10）.

[2] 趙鋒，張福增，楊皓麟，關志成，王黎明.復合支柱絕緣子直流污閃與污雨閃性能的比較[J].清華大學學報（自然科學版）網絡 · 預覽，2009，（10）.

[3] 王燕，張國勝，黃漢深，李正瀛.線路絕緣子防污閃新技術[J].高電壓技術，1999，（3）.

作者簡介：莊林豐（1979-），男，廣東揭西人，廣東電網公司揭陽供電局輸電管理所工程師，研究方向：輸電線路運維管理。endprint

摘要：污閃對電網安全運行的威脅越來越嚴重，因污閃而導致的輸電線路故障及危害僅次于雷害事故。根據輸電線路發生污閃的外內部原因，正確選擇和使用輸電線路絕緣子，可保證絕緣子的安全穩定運行，從而減少停電和線路的運行維護。基于此，文章通過對輸電線路絕緣子污閃放電機理的分析，根據影響線路絕緣子污閃的因素，提出了防止線路發生污穢閃絡的措施，以減少運行線路污穢閃絡事故。

關鍵詞：輸電線路；絕緣子；防污措施；放電機理

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）25-0138-02

絕緣子污穢閃絡會對電網的可靠性產生十分嚴重的威脅，加強輸電線路絕緣子防污閃工作的開展，有利于保障電網系統的運營安全，減少危險事故的發生，也有利于保障國民經濟的持續快速發展。但輸電線路絕緣子防污閃工作是一項比較復雜的系統性工程，需要按照工業環境的實際變化，線路所在區域的大氣污穢性質及程度等，然后對其進行污穢區的劃分，采取科學的措施對其進行對癥處理，努力將污閃的跳閘率控制到最低，確保電網系統的安全運行。以下結合有關輸電線路出現污閃事故的具體情況，并提出了幾項防范措施。

1 輸電線路污染的來源

1.1 大氣污染

在城鄉工業得到迅速發展的同時，大氣污染也越來越嚴重，某些地區的氣象條件也變得越來越惡劣，尤其是水泥廠、化工廠、火電廠、鋼鐵廠等排出的大量廢煙、廢氣及其他微粒物質對大氣造成十分嚴重的污染。

1.2 氣候因素

在某些氣溫較低的地區，輸電線路會受到覆冰、覆雪的影響，據有關資料顯示，在氣溫較低的情況下絕緣子在凍結狀態或者是融化狀態，其污閃電壓會得到提高，極易引發閃絡事故。

1.3 環境因數

由于我國的地域跨越很廣，在不同的地理環境中，在大氣污染的影響下會使個別地區出現不同程度的酸霧、酸雨現象。受酸性污穢物的影響，輸電線的電導率會隨著pH值的降低而變大，從而使絕緣子的實際閃絡電壓大大降低，導致閃絡事故的出現。

1.4 海拔高度

大氣壓強會隨著海拔的升高而降低，在海拔較高的地區極易引發放電現象，由于其電弧比較粗，待交流過零以后，電路容易出現放電現象，電弧極易產生重燃，且難以熄滅。

1.5 鳥糞污染

鳥糞的鹽密度雖然不高，但是鳥在排便時，其糞便極易導致絕緣子的爬距縮短或造成短路，使在正常電壓下的絕緣子出現污閃事故，因此鳥糞也是不可忽視的污染因素。

1.6 絕緣爬距及結構形狀的影響

絕緣子爬距、材料和結構同污閃電壓也有著十分密切的聯系。通常情況下，隨著爬距的增加污閃電壓也會隨之加大。而絕緣子的結構外形也會直接影響到其防污性能，科學的結構設計能夠保持其表面光滑，便不易使渦流形成，積污量也會得到減少，使污閃電壓提高。

2 輸電線路有效防污措施

2.1 確定線路的污穢期和污穢等級

通常熟悉線路地區的大氣污穢程度和污穢性質，對所轄地區的污穢區進行劃分，能夠對防污閃工作提出建設性的幫助意見。

2.2 定期清掃絕緣子

在污穢季節或污閃時節來臨的時候，對瓷絕緣子的表面定期地進行清洗或清掃，以消除污穢物。對于污穢比較嚴重的地區，半年需對其清洗或清掃一次。但事實證明，清洗或清掃只能作為一種輔助類的技術手段，在每次的進行過程中都需要停電一段時間，會造成巨大的電量損失。因此，需要從硬件上提高防污閃的水平。

2.3 更換不良和零值絕緣子

對絕緣子串定期進行零值和不良絕緣子的測量，及時更換不良和零值絕緣子，使線路永遠保持能耐污閃的絕緣水平。

2.4 增加絕緣子的單位泄露比距

絕緣子表面與泄露電流的大小有關系，同時和污閃成正比，而泄露電流的大小與絕緣子串的單位泄露比距成反比。因此，可以增加絕緣子數量或改變防污絕緣子泄漏距離增加絕緣子單元。

2.5 采用憎水性材料

疏水性材料是一種粘合劑和防水油。表面涂覆絕緣體，當灰塵落在上面，它會形成一層獨立的粒子。因為這些污物顆粒外面包裹一層防水涂料，使內不易吸潮的污染物，即使在水分的吸收是一個孤立的粒子，導電路徑不能形成水膜片，從而可以避免污閃發生。

2.6 采用合成絕緣子

合成絕緣子通常由環氧玻璃纖維棒制成芯棒和以硅橡膠為基本絕緣體構成。環氧玻璃纖維棒抗拉強度很高，硅橡膠傘裙具有很好的抗復合絕緣子污穢閃絡特性，所以是防止污閃電路的有效措施。

2.7 采用防污涂料

對污穢嚴重地區的絕緣子，必要時可采取定期在表面涂有機硅油等防污涂料，以增強其抗污能力。有條件時，也可采用半導體釉絕緣子。

2.8 使用防污絕緣子

防污絕緣子主要是通過改變絕緣子的表面結構，并增加絕緣爬距來達到防污目的。防污絕緣子防污瓶用線和總線，防污套用于主變壓器和開關，防污絕緣支柱等用刀，比刀開關防污效果更好的是絕緣支柱和增爬裙。

2.9 裝設風力清掃環

對于輸電線路的絕緣子，人工清掃、機械清掃費時費力，帶電水沖洗成本高。有些地方受地理條件限制不能進行機械清掃或帶水沖洗，為解決這一難題，我國的某些地區常使用風力清掃環自動清掃絕緣子表面污垢。風力清掃環采用輕質的絕緣材料制成，其結構是一個絕緣環上穿著若干個、按同一方向排列的風力推動碗，組成風力清掃環。使用時，將風力清掃環套在絕緣子上，當有風吹動時，風力清掃環就會轉動，風力推動碗的邊沿就會不斷地刮去絕緣子表面的污垢，從而保證絕緣子表面永遠清潔，防止污閃事故發生。

2.10 線路絕緣子防污閃新技術

如圖1所示，將復合材料防污環狀薄片嵌入絕緣子鐵帽下，其外邊較絕緣子外徑略小，其內邊與絕緣子鐵帽下沿之間無間隙。裝上防污環狀薄片后，既可抑制帽沿根部的電暈，提高電暈起始電壓；亦可改善沿絕緣子表面的電場分布，提高絕緣子的污閃電壓。

3 結語

我國出現大面積污閃事故多為輸電線路絕緣水平不高所引起的，因此必須加強對輸電線路絕緣子防污閃的措施研究，明確出現污閃事故的原因，并采取行之有效的措施對污閃事故進行處理，以保障整個電網系統的運營安全。在上述所列舉的幾項防污閃措的討論中，通常可以將其結合使用，以使污閃發生幾率得到極大的降低，提高防污閃的實際效果，改善污閃事故頻發的現狀，促進我國防污閃處理水平的提高。

參考文獻

[1] 陳雷文，劉昌，劉偉芳.淺談石化企業架空輸電線路的防雷[J].沿海企業與科技，2010，（10）.

[2] 趙鋒，張福增，楊皓麟，關志成，王黎明.復合支柱絕緣子直流污閃與污雨閃性能的比較[J].清華大學學報（自然科學版）網絡 · 預覽，2009，（10）.

[3] 王燕，張國勝，黃漢深，李正瀛.線路絕緣子防污閃新技術[J].高電壓技術，1999，（3）.

作者簡介：莊林豐（1979-），男，廣東揭西人，廣東電網公司揭陽供電局輸電管理所工程師，研究方向：輸電線路運維管理。endprint