[发明专利]高温水蒸汽掺杂烷醇酰胺带电清洗污秽绝缘子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及污秽绝缘子的清洗方法，具体涉及一种高温水蒸汽掺杂烷醇酰胺带电清洗污秽绝缘子的方法。

背景技术

绝缘子是架空输电线路的重要组成部分，用于使处于高电位的导线和处于低电位的杆塔在电气上相互绝缘，在机械上相互连接。绝缘子染污是一个大范围的地区性问题，自然界盐碱、飞尘、鸟粪或工业污秽沉积在运行绝缘子表面，在毛毛雨、雾、雪、露等不利气候条件下，污层湿润后会使绝缘子外绝缘能力急剧下降而引发闪络，影响系统安全运行.

绝缘子污闪事故一旦发生便会引起线路、变电站跳闸，造成不同程度区域性停电。电网中污闪事故仅次于雷击，排事故总数第二位，而损失却是雷击的十倍。污闪已成为威胁电力系统安全运行的重大问题之一，防污闪工作的紧迫性日益升高，且随着我国电网不断发展，电网容量和额定输电电压等级相应提高，对不间断供电要求愈加强烈。

为了减少污闪事故的发生，提高供电可靠性，国内外研究者在防污闪技术方面进行了大量研究，取得了一些卓有成效的研究成果。我国开展防污闪的工作已有40余年历史，现场最早采用的防污闪方法是停电清扫；20世纪60年代还试行过涂敷防污涂料的方法，将绝缘子表面涂上凡士林、清漆、松香等类绝缘材料。现在广泛使用的电力设备外绝缘维护技术还是“爬、扫、涂”的方式。

(1)“爬”就是调整外绝缘的爬距，原则一般是将普通绝缘子更换为合成绝缘子或防污型绝缘子，或适当增加绝缘子片数，对于无法更换的设备，加装用硅橡胶制作的增爬裙，弥补爬电比距的不足。调节爬电距离能够提高线路绝缘水平，但是这种方法一次性投入成本非常高，如果在运设备的防污闪工作完全基于调整爬电距离，所需要费用难以承担。在一定设备结构高度下，绝缘子串的污秽耐受水平与爬电距离并非完全呈线性关系，而是有一个饱和趋势。防污型设备的结构高度比普通型高，更换防污设备后，可能会使原有外部引线过长、弧垂增大，在杆塔间隙不允许的情况下调爬不能实现。

(2)“扫”就是适时的对电力设备清扫或冲洗以保持外绝缘洁净，恢复设备原有绝缘水平，也是防污闪的有效措施。分为了“停电人工清扫”、“带电水冲洗”、“带电气吹清扫”以及“机械带电清扫”等。

停电人工清扫是工作人员用抹布或刷子等简易工具在停电设备上进行清扫。电力系统每年有计划的在污闪多发期前对电力设备进行停电，集中力量清扫输变电线路、电力设备是普遍采用的方法。停电清扫方法简单易行，但用人工的方法去擦外绝缘，表面上看是干净了，但瓷套表面盐密度只减少10%~30%，泄漏电流只能降低20%。这种方法费时、费力、劳动强度大，清扫质量难以保证，停电还给企业造成很大损失。随着电网电压等级的提高、系统容量的增大，设备停电的机会越来越少、停电时间越来越短，设备停电清扫成为难于实现的措施，特别是超高压设备。

带电水冲洗是以水柱作为主绝缘，利用流速很高的水柱产生的冲击力对绝缘子表面沉积的污秽进行冲洗。水与一般固体绝缘材料、空气相比，绝缘性能较差，其电阻率受水中含盐量影响很大，自来水的电阻率为2~3kΩ·cm，纯度较高的蒸馏水电阻率可达十几MΩ·cm。冲洗时，水柱在向前运动过程中，不断吸入空气，逐渐形成内含大量小气泡的疏松高压水柱。水柱电阻的等效电路是由无数组水电阻与空气泡电阻的混合串、并联回路组成，由于空气是优良绝缘体，使水柱的总电阻增大，能有效承受运行中的最高工作电压。带电水冲洗的优点是不需要设备停电，不中断供电，无需设备的倒、合闸的操作；不受设备停电时间限制，可随时对脏污设备进行清扫，清洗效果好。但电力设备的水冲洗技术要求比较严格，例如：避雷器及密封不好的设备不能冲洗；盐密值大于最大临界值规定时，不宜进行冲洗。当然，水冲洗风险也比较大，存在着人身安全隐患，只能在220kV以下变电站使用，对于330kV以上电压等级尤其是直流换流站不适；另外，水冲洗会对水资源造成极大的浪费，而且对于大直径设备、避雷器及密封不良的设备，以及瓷裙间距比较小的设备容易造成冲洗时闪络。最后，直接用水对油污的清洗效果是比较差的，此时需要在水中添加化学试剂才能有效的清除，但采用化学试剂容易对环境造成污染。

带电水蒸汽清洗也是近些年来逐渐发展起来的一种新型的清洗绝缘子的方式，是以高温汽化的水蒸汽作为主绝缘，利用高流速的水蒸汽产生的冲击力对绝缘子表面的污秽进行冲刷。虽然这种方法对于高盐密及灰密的绝缘子而言，可以将污秽高温降解变疏松后，然后在大冲击力的水蒸汽的作用下清洗干净绝缘子表面，但是对于含有油迹的污秽而言，这种方法显得无能为力。为了这种方法的应用面的广泛，显然，然后清洗含重油垢污秽的绝缘子表面是必须要解决的一个问题。