絕緣子,因?yàn)橐郧岸鄶?shù)是由陶瓷制成的,所以很多電力人也喜歡叫它瓷瓶。可不要小看這些“小碗碗”,它們是輸電線路非常重要的組成部分,直接關(guān)系到電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。同時(shí),絕緣子的清潔維護(hù)工作是重中之重,確保了我們?nèi)粘S秒姲踩,下面讓我們具體來(lái)了解一下吧。 
△絕緣子的種類有很多,按照安裝方式主要可以分為懸式絕緣子和支柱絕緣子。
 △懸式絕緣子廣泛應(yīng)用于高壓架空輸電線路和發(fā)電站、變電站軟母線的絕緣及機(jī)械固定。懸式絕緣子又可分為盤(pán)形懸式絕緣子和棒形懸式絕緣子。
 △支柱絕緣子主要用于發(fā)電站、變電站的母線和電氣設(shè)備的絕緣及機(jī)械固定。支柱絕緣子還常作為隔離開(kāi)關(guān)和斷路器等電氣設(shè)備的組成部分。  △復(fù)合絕緣子尺寸小、重量輕,抗拉強(qiáng)度高,抗污穢閃絡(luò)性能優(yōu)良,但抗老化能力不如瓷和玻璃絕緣子。 “絕緣子”有啥作用?我們平時(shí)看到的輸電線路是靠鐵塔和電桿支撐并連接起來(lái)的。有朋友曾問(wèn)頭條君,鋼筋混凝土的電桿和金屬材質(zhì)的電塔都是導(dǎo)體,電壓等級(jí)較高的電線一般是沒(méi)有絕緣皮的“裸線”,接在上面不會(huì)漏電嗎?其實(shí),大家仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn),電線根本沒(méi)有直接連接在電桿和鐵塔上,而是接在了絕緣子上。 
△從上圖可以看出,導(dǎo)線固定在絕緣子上,絕緣子固定在橫擔(dān)(就是那個(gè)鐵架子)上,橫擔(dān)則固定在電桿或鐵塔上。 所以,絕緣子的作用就是——✔承受由導(dǎo)線產(chǎn)生的拉力和壓力,將導(dǎo)線固定在桿塔上。✔ 使載流導(dǎo)體(比如導(dǎo)線)與大地之間形成良好的絕緣。在電壓等級(jí)較高的輸電線路上,絕緣子一般都是一串串連起來(lái)的。我們把這種“組團(tuán)作戰(zhàn)”的絕緣子稱為“絕緣子串”。電壓等級(jí)越高的輸電線路,一般絕緣子串越長(zhǎng)。為啥絕緣子要做成這個(gè)樣子呢?這里就要先解釋一個(gè)與絕緣子密切相關(guān)的專業(yè)名詞——污閃了。電氣設(shè)備絕緣子表面附著的農(nóng)田塵土污穢、鹽堿污穢、沿海海水(霧)污穢、鳥(niǎo)糞污穢等污穢物,會(huì)在潮濕條件下形成一層導(dǎo)電膜,降低絕緣子的絕緣性能。這樣可能會(huì)有泄漏電流流過(guò)絕緣子表面,并在電力場(chǎng)作用下出現(xiàn)強(qiáng)烈的放電現(xiàn)象。發(fā)生污閃事故時(shí),重合閘成功率很低,往往造成大面積停電;污閃中所伴隨的強(qiáng)力電弧還常導(dǎo)致電氣設(shè)備的損壞。 
△絕緣子污閃試驗(yàn)。(來(lái)自中國(guó)電科院) 防污閃的措施有很多,傳統(tǒng)的方法是在春秋兩季,電網(wǎng)檢修時(shí)清掃,還會(huì)使用硅油、硅脂等涂料。合理地調(diào)節(jié)維護(hù)清洗絕緣子是防止污閃最有效地辦法。 
△防止污閃,是輸電線路運(yùn)維中非常重要的一項(xiàng)工作。電網(wǎng)春檢、秋檢的時(shí)候,電網(wǎng)員工會(huì)爬上高高的電桿、鐵塔清掃、擦拭絕緣子!污染事故和中國(guó)電力設(shè)備失火偶發(fā),中國(guó)西部和北部電網(wǎng)曾在10天內(nèi)發(fā)生大面積污閃,即2月19日至2月19日北京電網(wǎng)京津河南河北電網(wǎng)斷電;1996年至1997年每年的2月份,華東,華中,華北,山東電力等就會(huì)發(fā)生大面積污閃事故;1998年初,華東,華北,山東等電網(wǎng)大面積污染閃絡(luò)事故。 △污閃的過(guò)程 解決辦法電力設(shè)備的維護(hù)清洗方法可分為斷電維護(hù)清洗和帶電維護(hù)清洗。斷電維護(hù)清洗相對(duì)安全,但是由于停電而造成的非常大經(jīng)濟(jì)損失,停電帶給供電部門(mén)和用電部門(mén)等都是很大經(jīng)濟(jì)影響因素,此外,在一些大都市中,如果一旦斷電就會(huì)造成不可挽回的損失。面對(duì)這些問(wèn)題,目前越來(lái)越多地進(jìn)行帶電在線清洗維護(hù),帶電清洗的方法主要有以下三種:清洗,吹氣和水沖洗。然而,這三種方法都存在明顯的缺陷。(1)人工手動(dòng)清洗:將電力系統(tǒng)的高壓電力設(shè)備和電路絕緣子進(jìn)行擦拭,手動(dòng)擦拭絕緣子的清洗方式,存在以下缺點(diǎn):勞動(dòng)強(qiáng)度大,操作容易度高,效率低,人員安全有很大風(fēng)險(xiǎn)。特別是高壓電氣設(shè)備的清洗需要投入大量的人力物力和時(shí)間。同時(shí),清洗性能差,只能去除表面的浮灰,部分鹽和金屬粉塵,而不能去除靜電附著物,油污等有害物質(zhì)。(2)壓縮空氣吹氣:這是一種吹掃電氣開(kāi)關(guān)設(shè)備,利用壓縮空氣達(dá)到除塵的目的,主要用于電路上絕緣子的清洗,其局限性表現(xiàn)為:清洗效果差。由于操作不便的局限性,清洗不徹底。造成環(huán)境污染和對(duì)人體的危害。用壓縮空氣吹掃時(shí),粉塵會(huì)浮起并引起環(huán)境污染,特別是冶金,化工等企業(yè)存在的區(qū)域性作業(yè)以及有害粉塵的浮起將直接危害運(yùn)營(yíng)商的健康。 △手動(dòng)水清洗絕緣子 (3)水沖洗:水沖洗是指電力系統(tǒng)是對(duì)高壓水部分進(jìn)行帶電清洗的一種介質(zhì)方法,盡管這種方法在一定程度上可以作為一種有效的防污手段。無(wú)論從電氣特性還是從化學(xué)特性來(lái)看,水性介質(zhì)都不是一種理想的清洗介質(zhì)。該方法存在一些缺點(diǎn),同樣難以克服:適用范圍較窄,僅適用于66KV-220KV壓力,35KV的電力設(shè)備及隨后的電力設(shè)備水沖洗,難以進(jìn)行500KV的電力壓力。并且在水沖洗時(shí)條件要求苛刻,難以充分保證設(shè)備和操作人員的安全。一旦水浸濕電氣設(shè)備上的污垢就會(huì)導(dǎo)電,絕緣強(qiáng)度會(huì)大大下降,因此,在實(shí)際操作中,很難避免將相鄰污閃完全清洗干凈,在應(yīng)用過(guò)程中水沖洗發(fā)生了很多人和設(shè)備意外。在上述情況下,為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,干冰清洗機(jī)的應(yīng)用提供一種安全環(huán)?稍诰清洗的絕緣子清洗方法,干冰清洗機(jī)可以有效解決高壓電力設(shè)備帶電清洗,保證電力設(shè)備安全運(yùn)行問(wèn)題,干冰清洗技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生二次污染物的影響。 △干冰顆粒噴射到絕緣子上產(chǎn)生的物理清洗過(guò)程 與常規(guī)方法相比,干冰清洗技術(shù)是更安全,經(jīng)濟(jì),和無(wú)損,可有效去除金屬,絕緣體的表面上的污染顆粒和半導(dǎo)體。高速噴射的干冰顆?梢蕴岣弑砻嫔系念w粒的去除效率。干冰清洗系統(tǒng)已廣泛用于變壓器,絕緣體,發(fā)電機(jī),和蒸汽渦輪機(jī)的帶電在線清洗。由于干冰清洗具有良好的絕緣性能,清洗效果和環(huán)保特性,采用干冰清洗絕緣子,利用高壓氣體攜帶的干冰顆粒撞擊絕緣子表面。 當(dāng)干冰撞擊絕緣子表面時(shí),它將隨著熱力學(xué)狀態(tài)的變化而瞬間蒸發(fā),并且干冰顆粒與絕緣子表面之間的熱交換將迅速發(fā)生,從而導(dǎo)致表面的快速冷卻,并且灰塵將被凍結(jié),脆化,破裂,與清洗表面的結(jié)合力將降低,甚至?xí)S著“瞬間分離”的脫落而發(fā)生(兩種不同材料的熱膨脹系數(shù)不同)。干冰顆粒(微顆粒干冰清洗機(jī)測(cè)試機(jī)型為突馳TOOICE-SP27B)在進(jìn)入污垢裂縫后立即膨脹近100倍,從而在撞擊點(diǎn)造成多點(diǎn)“微噴砂”并吹走污垢。同時(shí),通過(guò)干冰顆粒的研磨和沖擊,以及吹入和壓縮空氣,灰塵以固體形式從清洗后的表面上剝離,從而達(dá)到了去除灰塵的目的。 
△污染物受到干冰噴射時(shí)狀態(tài) 干冰清洗過(guò)程由于干冰的特性不導(dǎo)電,干冰清洗機(jī)可以在帶電中進(jìn)行高效率的清洗,并且不會(huì)發(fā)生故障或?qū)Φ囟搪番F(xiàn)象。清洗絕緣子時(shí),外部絕緣子的電氣強(qiáng)度不會(huì)下降,根據(jù)要求對(duì)電源設(shè)備進(jìn)行在線清洗滿足帶電作業(yè)要求的科學(xué)清洗技術(shù),從而消除引起污閃事故的污穢物質(zhì),防止污染閃絡(luò)事故的發(fā)生,為實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化。 
△干冰清洗絕緣子前后對(duì)比 干冰清洗機(jī)技術(shù)的特點(diǎn):非研磨,不導(dǎo)電的干法工藝干冰清洗是一種非磨蝕性清洗溶液,將干冰顆粒(固態(tài)的CO 2)用作清洗介質(zhì)。干冰粒與被清洗的表面接觸后立即蒸發(fā)。干冰清洗是完全干燥的過(guò)程,因此即使是精密的電氣設(shè)備和電線也可以清洗而不會(huì)損壞。由于對(duì)表面的處理非常溫和,因此避免了磨損。沒(méi)有廢物處理干冰清洗機(jī)不會(huì)產(chǎn)生二次污染物。只有已經(jīng)清除的污染物才有待處理,通?梢詮牡孛嫔锨宄。 △干冰清洗絕緣子 干冰清洗機(jī)在線清洗安全環(huán)保干冰清洗完全無(wú)毒,并且不使用任何危險(xiǎn)化學(xué)品。除了清洗和安全外,干冰是作為其他工業(yè)過(guò)程的副產(chǎn)品獲得的,它是由回收的CO2制成的。它不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳或向大氣中添加二氧化碳,因此不會(huì)對(duì)溫室效應(yīng)產(chǎn)生影響。干冰清洗是安全且完全環(huán)保的!降低清洗成本干冰清洗機(jī)直接帶電在線清洗,減少了用于停電昂貴的時(shí)間?焖儆行Ц杀鶕碛袠O高的清洗速度和大范圍的噴嘴相結(jié)合,大大提高了清洗的速度。TooIce干冰噴射清洗可以更高效節(jié)能、更安全環(huán)保地應(yīng)用在絕緣子帶電清洗作業(yè)中。它不會(huì)損失絕緣子表面、改變形狀或以任何方式損壞設(shè)備,可為電廠提供更行之有效的清洗選擇?偟乃阆聛(lái),將干冰噴射技術(shù)集成到其清洗過(guò)程中的制造商會(huì)發(fā)現(xiàn)不僅僅效能提升了,環(huán)保要求達(dá)標(biāo)了,人力資源成本也減少了,還為員工創(chuàng)造了更安全健康的工作環(huán)境,皆大歡喜。所以,同樣作為電力清洗行業(yè)/工業(yè)清洗技術(shù)專家的你,又怎么會(huì)錯(cuò)過(guò)TooIce干冰清洗新技術(shù)呢?快來(lái)聯(lián)系我們吧。
文章引用來(lái)源 為什么電線上有很多“小碗碗” Design and Experiment of Dry-Ice Cleaning Mechanical Arm for Insulators in Substation
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