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陶瓷绝缘子憎水表面防冰技术详解
2013年12月02日,我们为您带来资讯陶瓷绝缘子憎水表面防冰技术详解。
对于北方冬季的输电线路来说,最大的挑战莫过于冰雪了。下面我们就来说一说陶瓷绝缘子在防冰雪方面的一些知识。
半导体釉绝缘子是1种具有特别釉层的瓷绝缘子,其表面采用具有半导体性质的金属氧化物釉层替代普通釉层。其优点:有效改善绝缘子金具附近的电场畸变,减少了电晕放电产生的电磁干扰;具有一定的发热效果,可防止绝缘子表面污秽受潮。500kV支柱绝缘子温升测试结果表明,表面发热功率为7.75mW/cm2时,绝缘子表面温度可升高5~6℃。在绝缘子染污受潮时,由于釉层具有一定导电性,在局部干区位置可以抑制干区电弧形成,故防污性能较好。通过试验得出半导体釉绝缘子表面电阻率为10~30MΩ时,具有较好的防污和抑制电晕性能。
覆冰闪络试验表明,半导体釉绝缘子相对于普通绝缘子具有提高覆冰闪络电压的效果。覆冰层相变所需热量计算结果表明,半导体釉绝缘子表面1mA左右电流的发热量不能满足融冰的要求,这说明其防冰效果主要来自釉层均匀电场的作用,防止了覆冰和融冰过程的绝缘子局部电场畸变引发电弧。但半导体釉绝缘子也存在不足,其釉层涂料电阻的负温度系数较大,当绝缘子表面温度升高时釉层电阻下降,泄漏电流进一步升高,构成了发热功率的正反馈过程,因此釉层涂料存在热稳定性问题。
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针式绝缘子厂家为您介绍绝缘子防覆冰技术全了解
北方冬季多冰雪,高架输电线路常年暴露在自然环境中,更是容易遭到冰雪的侵害,为保证输电线路的正常运行,绝缘子采用了哪些防覆冰技术呢?下面,就让我们来为大家一一展示。
第一种机械除冰方法。由绝缘子覆冰闪络特性可见,冰凌桥接造成的局部电场畸变以及融冰期沿绝缘子串表面出现的连续导电通道是降低绝缘子闪络电压的主要原因。在电网运行上,目前针对线路绝缘覆冰闪络问题主要从防止冰凌桥接角度考虑,主要措施有增加绝缘子串片数、使用大盘径绝缘子隔断冰凌、倾斜悬挂绝缘子串等。机械除冰方法可分为直接破冰法(如人工敲击)和利用震动或扭转的除冰法。使用激光方法进行绝缘子除冰试验,结果表明在一定功率激光的照射下其脱冰效果较为显著,但由于高功率密度激光的能量较为集中,在除冰时,若使用不当则会造成绝缘子脱釉、炸裂和合成绝缘子烧蚀等损伤问题。另一方面,由于覆冰线路一般处在多山地区道路交通困难,难以携带设备抵达现场进行快速和大面积的除冰工作;同时机械除冰需要一定能量和专用配套设备,而覆冰事故时常伴随断电,导致其除冰的有效范围小。
第二种防覆冰材料方法。防覆冰除冰材料方法主要有两类:一类是集中在减弱冰层和附着表面间的化学键以及机械附着力方面进行除冰;另一类是阻止过冷却水滴冻结的方法,主要是采用除雪剂等改变凝固点的材料,以及加热的方法。随着材料科学的发展,多种具有“憎冰性”的材料被开发出来,如特氟龙、聚二硅氧烷等。热力除冰有较长的研究历史,如短路融冰等技术已有一定的应用,目前又出现了微波除蒸汽除冰等新方法。
第三种涂料除冰法。采用涂料的防冰方法基本不需要人工干预,减少了后期运行维护的难度和成本,故成为改善和解决绝缘子覆冰问题的研究热点。对比不同涂料表面覆冰情况的研究结果表明,涂料表面性质对结冰量和形态有较为明显的影响。憎水性防冰材料的防冰效果争议较大,部分学者认为材料表面的憎水性与防冰效果之间有显著的相关性,认为开发超憎水性材料是防冰材料的可行方向;而部分研究结果显示材料表面接触角与冰层附着力并无明显关系]。文献提出冰层附着力和润湿滞后性间有一定的联系,在具有低润湿滞后性的憎水性表面,覆冰附着力和接触角成正比;在具有高润湿滞后性的憎水性表面覆冰附着力较大,甚至可能接近亲水性表面。
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