第8节-沿面放电和污闪事故

1、,第八节 沿面放电和污闪事故,沿面放电概念 沿面放电的类型与特点 沿面放电电压的影响因素和提高方法 固体表面有水膜时的沿面放电 绝缘子染污状态下的沿面放电 污闪事故的对策,一、沿面放电概念,沿面放电：沿着固体介质表面发展的气体放电现象。,污 闪：沿着污染表面发展的闪络。,电力系统中绝缘子、套管等固体绝缘在机械上起固定作用，又在电气上起绝缘作用。其绝缘状况关系到整个电力系统的可靠运行。,绝缘功能的丧失可以分为以下两种情况：,固体介质击穿：一旦发生击穿，即意味着不可逆转地丧失绝缘功能。,沿介质表面发生闪络：由于大多数绝缘子以电瓷、玻璃等硅酸盐材料组成，所以沿着它们的表面发生放电或闪络时，一般不会导

2、致绝缘子的永久性损坏。电力系统的外绝缘，一般均为自恢复绝缘，因为绝缘子闪络或空气间隙击穿后，只要切除电源，它们的绝缘性能都能很快地自动彻底恢复。,沿固体介质表面的闪络电压不但比固体介质本身的击穿电压低得多，而且也比极间距离相同的纯气隙的击穿电压低不少。可见绝缘的实际水平取决于它的沿面闪络电压。 与设备表面的干燥、潮湿或清洁、污染有较大关系。,二、沿面放电的类型与特点,界面电场分布可分为3种典型情况，见图1-21,(a)固体介质处于均匀电场中，界面与电力线平行 (b)固体介质处于极不均匀电场中，且界面电场的垂直分量En比平行于表面的切线分量Et要大得多,(c) 固体介质处于极不均匀电场中，但大部

3、分界面上的电场切线分量Et大于垂直分量En,（一）均匀和稍不均匀电场中的沿面放电,图121(a)平板电场电极间插入一块固体介质，沿面闪络电压比纯空气时下降很多，原因如下：,1.固体介质与电极表面接触不良，存在小气隙 2.大气中的潮气吸附到固体介质的表面形成薄水膜，电极表面集聚了电荷，降低了闪络电压。 3.固体表面电阻的不均匀和粗糙不平也会造成电场畸变。,（二）极不均匀电场且具有强垂直分量时的沿面放电,（三）极不均匀电场中垂直分量很弱时的沿面放电 平均闪络场强比均匀电场时低得多；另一方面，由于界面上电场垂直分量很弱，因此不会出现热电离和滑闪放电,如图123，取决于材料的亲水性或憎水性,三、沿面放

4、电电压的影响因素和提高方法,（一）固体介质材料,（二）电场型式,放电电压与电场型式有很大关系，如在极不均匀电场中，沿面闪络电压比同样距离的纯空气间隙的击穿电压降低得较少，因而采取措失提高沿面放电电压的可能幅度也不大。,四、固体表面有水膜时的沿面放电,如图125，对于湿闪络：,（1）沿湿表面AB和干表面BCA发展,绝缘子湿闪电压为干闪时的4050。,（2）沿湿表面AB和空气间隙BA发展，绝缘子湿闪电压不会下降很多。 （3）沿湿表面AB和水流BB发展，湿闪电压降低到很低的数值。,五、绝缘子染污状态下的沿面放电,闪络形成：毛毛雨、雾、露等不利天气时，污层将被水分湿润，电导大增，工作电压下泄漏电流大增

5、。绝缘子表面上不断延伸发展局部电弧（称为爬电），一旦达到某一临界长度时，自动贯穿两极，形成沿面闪络。,环境应力：雨、露、雪、雾、风等气候条件和工业粉尘、废气、自然盐碱、灰尘、鸟粪等污秽物的污染。,污层受潮条件：多雾；常下毛毛雨；易凝露地区；长期干旱,污闪过程：可分为积污、受潮、干区形成、局部电弧的出现和发展。,积污地点：城市农村；化工厂、火电厂、冶炼厂等重污染地区,污闪危害：,因为雷击仅发生在一点，可实现自动重合闸，停电短，影响小。 污闪一般为一片地区，难实现自动重合闸，停电长，影响大。,污闪事故后果大于雷击事故后果；,污秽表征：等值附盐密度（等值盐密），方法是：除铁脚铁帽的粘合水泥面上的污秽

6、物外，把所有表面上的沉积污秽刮下或刷下，溶于300ml的蒸馏水中，测出其20C水温时的电导率；然后在另一杯20C、300ml的蒸馏水中加入NaCl，直到其电导率等于混合溶液的电导率时，所加入的NaCl毫克数，即为等值盐量，再除以绝缘子表面积，就可得到“等值盐密”（mg/cm2)。,污秽等级：,我国按三方面划分污区等级： 1、污染； 2、气象条件； 3、等值盐密。,我国国标中规定的污秽等级及对应的盐密值如下表所示：,六、污闪事故的对策,(一)调整爬距（增大泄漏电流） 爬电比距指外绝缘的爬电距离与系统最高工作电压之比。,(二)定期或不定期的清扫,(三)涂料,(四)半导体釉绝缘子,(五)新型合成绝缘子,直流下的污