接觸網(wǎng)絕緣子污閃原因及預(yù)防措施

1、接觸網(wǎng)絕緣子污閃原因及預(yù)防措施摘要：本文系統(tǒng)的簡述了絕緣子在接觸網(wǎng)中的作用、運(yùn)行中出現(xiàn)污閃的原因及機(jī)理和預(yù)防措施。關(guān)鍵詞： 接觸網(wǎng)絕緣子污閃供電絕緣子是懸掛和支持各種導(dǎo)線使之保持電氣絕緣性能，并使帶電導(dǎo)體或?qū)w與接地體之間有足夠的距離和絕緣的重要部件。其在接觸網(wǎng)中起著兩個基本的作用，即支撐導(dǎo)線和防止電流回地。電氣化鐵路接觸網(wǎng)中有成千上萬只各種類型的絕緣子，若其中一只絕緣子發(fā)生污閃損壞，其造成的危害對于牽引供電系統(tǒng)而言，由于三相牽引變電所牽引變壓器27. 5kV側(cè)其中一相是接地的，絕緣子損壞就相當(dāng)于兩相短路，強(qiáng)大的短路電流將造成牽引變電所饋線跳閘，中斷鐵路供電，處理不及時就會構(gòu)成行車事故。1、絕

2、緣子污閃的定義絕緣子污閃是一種需要一定時間和一定電能聚集的熱擊穿過程，是指電氣設(shè)備絕緣表面附著的具有導(dǎo)電性能的污穢物在潮濕條件下，其可溶物質(zhì)逐漸溶于水，在絕緣表面形成一層導(dǎo)電膜，使絕緣子的絕緣水平大大降低，在電力場作用下出現(xiàn)的強(qiáng)烈放電現(xiàn)象。絕緣子表面的污穢物質(zhì)，一般分為兩大類：（1）自然污穢：空氣中漂浮的微塵，海風(fēng)帶來的鹽霧（在絕緣子表面形成鹽霜）和鳥糞等。（2）工業(yè)污穢：火力發(fā)電廠、化工廠、玻璃廠、水泥廠、冶金廠和各類機(jī)車等排出的煙塵和廢氣。絕緣子污閃的機(jī)理絕緣子污閃的機(jī)理過程分為四個階段：絕緣子表面積污、絕緣子表面污層受潮、絕緣子局部放電使表面干燥帶形成、電弧形成，導(dǎo)致沿面閃絡(luò)。絕緣子污閃

3、的具體過程如下：在線運(yùn)行的絕緣子，在大氣環(huán)境中，受到自然揚(yáng)塵以及工業(yè)排放物等環(huán)境因素的影響，表面逐漸沉積了一層污穢物。在天氣干燥的情況下，這些表面帶有污穢物的絕緣于仍能保持較高的絕緣水平，其放電電壓和潔凈、干燥狀態(tài)時相接近。然而，當(dāng)遇有霧、露、毛毛雨以及融冰、融雪等潮濕天氣時，絕緣子表面受潮后，在絕緣子表面就會形成水膜。污層中的可融性鹽類就會融于水中，從而就會形成導(dǎo)電的水膜，導(dǎo)致污層濕潤后變?yōu)閷?dǎo)電層。在運(yùn)行電壓作用下，表面產(chǎn)生泄漏電流，產(chǎn)生焦耳熱。在電流密度大、污層電阻高的局部區(qū)域烘干污層，形成干燥帶。干燥帶的形成中斷了泄漏電流，使得絕緣子表面電壓分布更加不均勻，干燥帶承受較高的電壓。當(dāng)電場強(qiáng)

4、度足夠大時，就會引起干燥帶上空氣擊穿和泄漏電流的脈沖。干燥帶上出現(xiàn)的放電與烘干的污層電阻相串，在串聯(lián)電阻較低而泄漏電流脈沖較高時，放電就將轉(zhuǎn)成局部電弧。局部電弧是一個間歇的放電過程，這種間歇的放電狀態(tài)可能持續(xù)相當(dāng)長的時間，當(dāng)臟污和潮濕狀態(tài)較嚴(yán)重時，局部電弧就會逐步發(fā)展，當(dāng)達(dá)到和超過臨界狀態(tài)時，電弧就會貫穿兩極，導(dǎo)致產(chǎn)生閃絡(luò)。3、絕緣子發(fā)生污閃的原因運(yùn)行中接觸網(wǎng)絕緣子發(fā)生污閃的原因有以下幾方面：（1）、絕緣子本身因素。絕緣子的泄露距離、絕緣子的爬電距離、結(jié)構(gòu)等?，F(xiàn)在使用的絕緣子一般為瓷質(zhì)，每片中間帶環(huán)形槽，這種絕緣子較容易在環(huán)形槽中形成積塵且較不容易清理，一旦大霧、雪等天氣，空氣濕度較大時，其耐

5、壓水平就會降低，發(fā)生污閃導(dǎo)致跳閘的幾率就會增加。（2）、外部環(huán)境對絕緣子的污染。絕緣子表面的自然污穢物質(zhì)易被雨水沖洗掉，而工業(yè)污穢物質(zhì)則附著在絕緣子表面構(gòu)成薄膜，不易被雨水沖洗掉。當(dāng)空氣濕度很高時（如大霧、毛毛雨的天氣），就能導(dǎo)電而使泄漏電流大大增加,絕緣強(qiáng)度就會大大降低，容易產(chǎn)生閃絡(luò)或擊穿。 4、運(yùn)行中接觸網(wǎng)絕緣子積污原因分析4.1、絕緣子周圍大氣濕度。尤其是沿海地段，絕緣子經(jīng)常處于多鹽分且潮濕地段，表面積鹽嚴(yán)重，較容易發(fā)生放電。4.2、絕緣子所處環(huán)境的污染程度。大氣污染造成絕緣子表面積污（如：鋼廠、水泥廠、焦化廠等粉塵較嚴(yán)重的地方），使絕緣子表面金屬物質(zhì)增加，絕緣子表面金屬物質(zhì)會縮短放電距

6、離，容易引起放電。 4.3、接觸網(wǎng)是沿鐵路上方架設(shè)，列車運(yùn)行中的煤塵，灰塵、機(jī)車排放的廢氣以及列車運(yùn)行時形成的氣流將散裝貨物和各種飄落在道床上的工業(yè)塵埃揚(yáng)起，都有可能沉積在絕緣子上。特別是在隧道內(nèi)粉塵更不容易擴(kuò)散，絕緣子積塵會更加嚴(yán)重。4.4、污閃的季節(jié)性和時間性。污閃多發(fā)生在秋末冬初和冬末春初季節(jié)，一般多發(fā)生在凌晨時段，此時段是大霧形成的最佳時期，空氣中濕度較大。但是當(dāng)太陽出來后，霧氣漸漸消散，濕度降低，發(fā)生污閃導(dǎo)致跳閘的幾率就相對較少。4.5、降雨對絕緣子的積塵有顯著的影響。夏季雨水較多，對絕緣子的沖刷，極大減少了絕緣子表面積塵。但當(dāng)?shù)蕉?-3月份時，降水量明顯減少，此時，絕緣子表面積塵

7、較厚，也是發(fā)生污閃頻率最高的季節(jié)。4.6、絕緣子運(yùn)輸和安裝時造成破損，使絕緣子的爬電距離不夠，也大大增加了絕緣子發(fā)生閃絡(luò)的幾率。5、接觸網(wǎng)絕緣子污閃的預(yù)防措施5.1 增加絕緣子的爬電距離，提高絕緣水平。在污染較重地區(qū)可采取雙重絕緣或增加絕緣子的片數(shù)，在嚴(yán)重污穢地段，也可采用防塵絕緣子。5.2 在水泥廠、鋼廠、焦化廠等粉塵嚴(yán)重的地區(qū)，可使用硅橡膠復(fù)合式絕緣子。硅橡膠復(fù)合式絕緣子具有表面防水性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、重量輕、維護(hù)少等優(yōu)點(diǎn)，在同樣的條件下，其污閃事故率、跳閘率均為最低。此種絕緣子具有很強(qiáng)的抗污能力及抗污閃能力，便于清掃，發(fā)生故障后較容易查找，能縮短故障停電時間。5.3、在絕緣子表面涂抹防塵涂

8、料，即將地蠟、石蠟、有機(jī)硅等材料涂在絕緣子表面上，以提高絕緣子的抗污能力。如果絕緣子表面涂有這種防塵涂料，則雨水落在其上時，會形成水珠順著絕緣子表面滾下，不會使絕緣子表面濕潤，不會降低絕緣子的絕緣水平而造成閃絡(luò)。此外，防塵涂料還有包圍污穢微粒的作用，使其與雨水隔離，保持絕緣子的絕緣性能。5.4 定期進(jìn)行絕緣子的清掃工作，提高線路的絕緣水平。制定清掃周期，一般地區(qū)一年清掃一次，污穢區(qū)每年清掃兩次，尤其是每年在污閃事故多發(fā)季節(jié)到來之前，必須對絕緣子進(jìn)行一次普遍清掃。特別嚴(yán)重的區(qū)域要適當(dāng)增加清掃次數(shù)，并保證清掃的質(zhì)量。5.5 加強(qiáng)對絕緣子的巡視工作，定期對絕緣子進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)外觀有裂痕或釉質(zhì)面有損傷

9、的絕緣子要及時更換。發(fā)現(xiàn)絕緣子表面臟污的，要及時擦拭干凈，以保持絕緣子的良好絕緣性能。同時應(yīng)避免檢修過程中鐵件碰傷絕緣子。5.6 在施工安裝、運(yùn)輸過程中保證可靠性。在運(yùn)輸過程中要時刻注意對絕緣子的保護(hù)，絕緣子外部加裝保護(hù)措施，不得發(fā)生碰撞，避免瓷質(zhì)絕緣子破損。在安裝過程中也要格外小心，保持輕拿輕放，隨時注意其外觀，不得破損。發(fā)現(xiàn)損壞的絕緣子堅決不能上網(wǎng)運(yùn)行，保證接觸網(wǎng)的良好運(yùn)行狀態(tài)。6、結(jié)束語絕緣子表面臟污后在小雨、雪、霧等惡劣天氣下容易發(fā)生絕緣子污穢閃絡(luò)或擊穿，嚴(yán)重時會造成大面積和長時間的停電故障，且不易查找故障點(diǎn)，嚴(yán)重危害了接觸網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定可靠性。因此加強(qiáng)絕緣子的管理和采取防范措施是防止絕緣子