1. Phóng điện bề mặt chống ô nhiễm cách điện và các nguy cơ của nó
Phóng điện bề mặt ô nhiễm đề cập đến thực tế là các chất bẩn bám trên bề mặt của chất cách điện (cách điện bên ngoài) của thiết bị điện dần dần hòa tan trong nước trong điều kiện ẩm ướt, và sau đó một màng dẫn điện được hình thành trên bề mặt của vật liệu cách nhiệt, làm giảm đáng kể khả năng cách điện. mức của chất cách điện và dẫn đến phóng điện mạnh dưới tác dụng của điện trường.
Khi xảy ra phóng điện bề mặt ô nhiễm trong thiết bị, tỷ lệ đóng lại thành công là rất thấp, thường gây mất điện trên diện rộng; và hồ quang mạnh kèm theo phóng điện bề mặt thường dẫn đến hư hỏng thiết bị điện.
Hình 1 Hình ảnh phóng điện bề mặt chống ô nhiễm cách điện
2. Các loại chất cách điện
Chất cách điện có thể được chia thành chất cách điện đường dây và chất cách điện trạm điện tùy theo mục đích sử dụng của chúng; Chúng có thể được chia thành chất cách điện sứ, chất cách điện thủy tinh và chất cách điện composite tùy theo vật liệu của chúng.
3. Ô nhiễm các loại chất cách điện
(1) Ô nhiễm công nghiệp
Ô nhiễm công nghiệp là các chất ô nhiễm ở pha khí, pha lỏng và pha rắn được thải ra từ ống khói trong quá trình sản xuất công nghiệp. Nó chủ yếu phân bố ở các thành phố công nghiệp và vùng ngoại ô và các khu vực tập trung các ngành công nghiệp, bao gồm khói thải từ các nhà máy hóa chất, lò luyện và nhà máy nhiệt điện, bụi từ các nhà máy xi măng, mỏ than và sương mù nước axit hóa từ các tháp làm mát nước tuần hoàn hoặc phun hồ bơi.
(2) Ô nhiễm tự nhiên
Ô nhiễm tạo ra trong điều kiện tự nhiên có thể được chia thành ô nhiễm bụi, ô nhiễm mặn-kiềm, ô nhiễm muối biển hoặc nước biển, ô nhiễm phân chim, tuyết phủ, v.v.
(3) Đóng băng và tuyết tích tụ
Đóng băng chất cách điện là một dạng ô nhiễm đặc biệt. Khi lớp băng hoặc lớp tuyết tan chảy, độ dẫn bề mặt của chất cách điện rõ ràng là tăng lên, dẫn đến tai nạn phóng điện bề mặt của chất cách điện dưới điện áp hoạt động. Loại tai nạn phóng điện bề mặt này được gọi là phóng điện bề mặt băng, và nó cũng là một dạng phóng điện ô nhiễm đặc biệt. Do đó, đóng băng cách điện và tuyết tích tụ là một dạng ô nhiễm đặc biệt.
Hình 4 Chất cách điện bẩn nghiêm trọng
3. Đặc điểm của ô nhiễm chất cách điện
Phương pháp được sử dụng phổ biến nhất để mô tả mức độ nghiêm trọng của sự bám bẩn chất cách điện là mức độ bám bẩn, trong đó có hai thông số là mật độ muối tương đương và mật độ xám tương đương; trong đó mật độ muối tương đương đặc trưng cho hàm lượng của các thành phần dẫn điện trong bề mặt bám bẩn của chất cách điện, và mật độ xám tương đương đặc trưng cho hàm lượng của các thành phần không dẫn điện trong bề mặt bám bẩn.
Đo mức độ ô nhiễm tại từng khu vực, vẽ bản đồ phân bố các khu vực bị ô nhiễm trong hệ thống điện, xác định phân loại các khu vực ô nhiễm trong từng khu vực và phân loại các khu vực ô nhiễm AC từ ít ô nhiễm nhất đến các cấp cuối cùng của a, b, c, d và e.
Thông tin chi tiết về phân loại khu vực nước thải và phương pháp kiểm tra mức nước thải có trong Tiêu chuẩn Doanh nghiệp Lưới điện Nhà nước, QGDW 1152. 1-2014 Phân loại Khu vực Nước thải và Lựa chọn Cách nhiệt Bên ngoài, Phần 1: Hệ thống AC "," QGDW 1152. { {4}} Phân loại vùng ô nhiễm của hệ thống điện và lựa chọn cách điện bên ngoài Phần 2: Hệ thống DC.
4. Ngăn chặn phóng điện bề mặt chống ô nhiễm cách điện
Điện áp, bụi bẩn và độ ẩm là ba điều kiện cần thiết để sinh ra các vết bẩn. Để ngăn ngừa vết bẩn nhấp nháy là thực hiện các biện pháp trong ba lĩnh vực này, chẳng hạn như tăng tỷ lệ len lỏi, giảm vết bẩn trên diện tích bề mặt, tăng diện tích khô bề mặt và sử dụng chất cách điện mới để tiêu diệt sự hình thành vết bẩn và tránh tai nạn.
Bộ phận vận hành điện tóm tắt các biện pháp tăng cường cách điện ở các khu vực bẩn như sau: điều chỉnh khoảng cách đường rò, làm sạch và sơn.
(1) Điều chỉnh khoảng cách ngừng hoạt động
Theo tỷ lệ đường rò quy định trên giản đồ vùng bẩn, công việc điều chỉnh khoảng cách đường rò của cách điện bên ngoài của thiết bị điện trong khu vực này được gọi là điều chỉnh khoảng cách đường rò, gọi tắt là điều chỉnh khoảng cách đường rò.
Việc điều chỉnh có thể được thực hiện bằng cách tăng số lượng chất cách điện, chuyển sang chất cách điện có khoảng cách rão lớn, chuyển sang chất cách điện composite và các phương tiện khác.
Để biết nguyên tắc điều chỉnh khoảng cách đường rò và xác định khoảng cách đường rò, hãy tham khảo Tiêu chuẩn doanh nghiệp lưới điện nhà nước, QGDW 1152. 1-2014 Phân loại khu vực thoát nước và lựa chọn cách điện bên ngoài, Phần 1: Hệ thống AC "," QGDW 1152. { {4}} Phân loại vùng ô nhiễm của hệ thống điện và lựa chọn cách điện bên ngoài Phần 2: Hệ thống DC.
(2) Làm sạch
Trong các biện pháp kỹ thuật chống bám bẩn, biện pháp đơn giản hơn là loại bỏ các chất bẩn tích tụ trên bề mặt của cách điện và khôi phục lại mức độ cách điện ban đầu của nó, đó là việc làm sạch thường được sử dụng trong quá trình vận hành. Làm sạch có thể được chia thành làm sạch trực tiếp và làm sạch cúp điện, và vệ sinh trực tiếp có thể được chia thành xả nước trực tiếp, xả khí và chải điện.
Hiện nay, việc xả nước trực tiếp đã được phát triển đến cấp thiết bị 500 kV, và một số lượng lớn các hoạt động xả nước trực tiếp đã được thực hiện bởi các chất cách điện của thiết bị trong trạm và đường dây truyền tải. Các yêu cầu về thiết bị và vận hành để xả nước bằng điện có thể được tìm thấy trong "DL / T 1467-2015Thông số kỹ thuật cho hoạt động xả nước bằng điện của thiết bị truyền tải và biến đổi điện xoay chiều".
Hình 5 Xả bằng nước sống
(3) Xử lý bề mặt
Các bề mặt cách điện bằng sứ và thủy tinh thể hiện trạng thái ưa nước. Trong điều kiện môi trường ẩm ướt dễ hình thành các dải nước liên tục, bụi bẩn dễ bị thấm ướt dẫn đến bề mặt cách điện dễ bị kênh dẫn dòng điện rò rỉ. Xử lý bề mặt là một phương pháp được gọi là xử lý bề mặt, trong đó một lớp phủ đặc biệt được áp dụng trên bề mặt của chất cách điện để thay đổi tình trạng bề mặt của chất cách điện, tăng tính kỵ nước của bề mặt chất cách điện và gây khó khăn cho bề mặt của chất cách điện để tạo thành kênh dòng rò khi được cấp điện.
Hiện nay, loại sơn được sử dụng phổ biến nhất là sơn long lanh chống bám bẩn cao su silicone ở nhiệt độ môi trường RTV. Theo tiêu chuẩn của sản phẩm, tuổi thọ của sản phẩm phải đạt 15 năm. Tình hình hoạt động thực tế có liên quan mật thiết đến môi trường hoạt động. Một số khu vực khô ráo vẫn có thể đạt tiêu chuẩn hoạt động sau 20 năm hoạt động và một số khu vực nóng ẩm chỉ có thể hoạt động trong 3-5 năm. Có các hiện tượng lão hóa như bong tróc da. Đối với các lớp phủ RTV lâu năm, lớp phủ ban đầu trên bề mặt có thể được loại bỏ trực tiếp và sau đó áp dụng.
Các đường truyền DC thường được yêu cầu phủ các lớp phủ RTV do nguy cơ nhiễm bẩn cao hơn do hiệu ứng hấp phụ bẩn của trường DC.
Có thể tìm thấy các yêu cầu về tính năng của sản phẩm, nguyên tắc hoạt động và phương pháp kiểm tra và kiểm tra của lớp phủ RTV trong tiêu chuẩn "Lớp phủ tại chỗ chống bám bẩn cao su silicone cách điện DL / T 627 cho áp suất khí quyển".
Hình 6 Phun chất cách điện RTV của đường dây hỗn hợp ± 800kV