絕緣子污閃及其危害污閃是指電氣設備絕緣子(外絕緣)表面附著的污穢物在潮濕條件下,其可溶物質(zhì)逐漸溶于水,在絕緣表面形成一層導電膜,使絕緣子的絕緣水平大大降低,在電場作用下出現(xiàn)的強烈放電現(xiàn)象。設備發(fā)生污閃事故時,重合閘成功率很低,往往造成大面積停電;污閃中所伴隨的強力電弧還常導致電氣設備的損壞。絕緣子按用途分可分為線路絕緣子、電站絕緣子;按材質(zhì)分可分為瓷絕緣子、玻璃絕緣子、復合絕緣子。工業(yè)型污穢是在工業(yè)生產(chǎn)過程中由煙囪排出的氣相、液相和固相污穢物質(zhì)。它主要分布在工業(yè)城市及近郊和工業(yè)集中的地區(qū),包括化工廠、冶煉廠及火電廠的排煙,水泥廠、煤礦及礦場的粉塵,循環(huán)水冷卻塔或噴水池的酸化水霧等。在自然條件下產(chǎn)生的污穢可分為塵土污穢、鹽堿污穢,海鹽或海水污穢、鳥糞污穢、覆冰積雪等。絕緣子覆冰積雪是一種特殊形式的污穢。當冰層或積雪層融化時,明顯提高絕緣子的表面電導,導致絕緣子在運行電壓下發(fā)生閃絡事故,這種閃絡事故稱為冰閃,也是一種特殊形式的污閃。因此絕緣子覆冰積雪也是一種特殊形式的污穢。
作為一種典型的稀土氧化物,二氧化鈰納米材料對硅橡膠的耐熱性能和耐腐蝕性能的影響巨大,能顯著提高RTV在戶外使用的壽命。硅橡膠是指主鏈由硅和氧原子交替構(gòu)成,硅原子上通常連有兩個有機基團的橡膠。以硫化硅橡膠為主要成分的涂料因具有優(yōu)良的憎水性、憎水遷移性、電絕緣性等特點,而成為電力系統(tǒng)輸變電設備防污閃的首選涂料。但是,近年來隨著生態(tài)環(huán)境污染日益嚴重,輸電線路絕緣子的絕緣性能有所下降,污閃事故頻繁發(fā)生。因此,研究開發(fā)用于防污閃的高性能硅橡膠材料成為電力安全的迫切需求。為了進一步提高硅橡膠的使用壽命,研究人員使用了納米二氧化鈰材料對RTV進行了改性。研究表明:1.5%納米CeO2棒的引入量可以有效保持硅橡膠涂層的紫外-可見光光譜、紅外光譜、疏水性能等物理化學特性,可以發(fā)揮明顯的紫外屏蔽的作用,進而提高產(chǎn)品的耐老化性能。
對于輸電線路的絕緣子,人工清掃、機械清掃費時費力,帶電水沖洗成本高。有些地方受地理條件限制不能進行機械清掃或帶水沖洗,為解決這一難題,我國的某些地區(qū)常使用風力清掃環(huán)自動清掃絕緣子表面污垢。風力清掃環(huán)采用輕質(zhì)的絕緣材料制成,其結(jié)構(gòu)是一個絕緣環(huán)上穿著若干個、按同一方向排列的風力推動碗,組成風力清掃環(huán)。使用時,將風力清掃環(huán)套在絕緣子上,當有風吹動時,風力清掃環(huán)就會轉(zhuǎn)動,風力推動碗的邊沿就會不斷地刮去絕緣子表面的污垢,從而保證絕緣子表面永遠清潔,防止污閃事故發(fā)生。將復合材料防污環(huán)狀薄片嵌入絕緣子鐵帽下,其外邊較絕緣子外徑略小,其內(nèi)邊與絕緣子鐵帽下沿之間無間隙。裝上防污環(huán)狀薄片后,既可抑制帽沿根部的電暈,提高電暈起始電壓;亦可改善沿絕緣子表面的電場分布,提高絕緣子的污閃電壓。輸電線路由于受大氣污染和氣象條件的影響比較大,容易發(fā)生輸電線路污閃現(xiàn)象,致使輸電線路發(fā)生故障,影響輸電線路的正常運行。