重污区接触网污闪防治工作的探讨.doc

重污区接触网污闪防治工作的探讨
马斌
(朔黄铁路肃宁分公司河北肃宁 062350)
论文提要:接触网绝缘子。
关键字:重污区绝缘子污闪
引言:接触网绝缘子受所处空间环境影响较大,如果所处环境空气质量差,周边存在较大的污染源,则接触网绝缘子表面很容易形成积污,在恶劣天气下引起绝缘子在正常工作电压下发生污秽闪络,影响电气化铁路的正常运行,给运输生产造成较大影响。
1绝缘子污秽闪络发生的原因

污闪的发生是一个很复杂的过程,它不是简单的空气间隙的击穿过程,而是一种需一定时间和一定电能聚积下的一种热击穿过程。污闪的发生一般要包括以下几个过程:1)绝缘子表面沉积一层污秽物,不导电的惰性物和受潮能溶解的盐类、酸碱等物。它们在干燥状态下是不导电的。2)绝缘子表面受潮,污秽物湿润溶解后变为导电层,在正常工作电压作用下,表面产生泄漏电流。3)表面泄漏电流产生焦耳热,在电流密度大或污层电阻较高的局部区域烘干污层,称为干带,干带中断了泄漏电流,使作用电压集中,形成高场强而引起干带上空气击穿和泄漏电流的脉冲。4)干带上出现的放电与未烘干的污层电阻相串,当串联电阻较低而泄漏电流脉冲较高时,放电将转成电弧,其燃烧和持续发展将导致绝缘子两极间的闪络。故基本污闪机理为:表面积污—污层湿润—干带形成—局部电弧发展。根据上述机理,引起污闪的基本原因有以下三点:1)空气中污染源众多,污染源特性也不一样,这些都使得绝缘子上污秽层的形成。2)气象条件中的雾、毛毛细雨、小雨夹雪等,是引起污秽层充分湿润的必要条件,也是最易造成污闪事故的气象条件。
3)长期作用的工频电压。无污层潮湿状态下运行不会发生污闪;有污层干燥状态下运行不会发生污闪;有污层潮湿状态无电压不会发生污闪。因此,污闪事故的发生,只有在污秽层、湿润条件与工作电压三者同时并存,相互作用下才会促成。

2污秽闪络事故的分析
本文以朔黄铁路公司黄骅港车站为例,分析接触网绝缘子污秽形成的原因、规律、造成的影响以及防治对策。
随着黄骅港地区经济的不断发展,沿海附近工厂大量新建。钢铁厂、化工厂等高污染行业不断向大气中排放可导电的化学尘埃,致使港前、港口地区的接触网绝缘子附着了大量的导电介质。每到秋冬和冬春交替季节,大雾天气频繁出现,空气中湿度加大,导电尘埃被湿润后,其绝缘性能急剧下降。尤其是钢铁厂排出的二氧化硫等酸性物质,在被水溶化很高的导电介质后,变成了电导率。在2010年、2011年春融季节,两次出现大面积闪络放电,开闭所开关频繁跳闸,不能正常供电,严重影响了运输生产的安全,因此,对港口地区接触网绝缘子绝缘状况进行了定期跟踪监测。


黄骅港站扩能改造后的接触网绝缘子全部采用了硅橡胶式,港口站的既有瓷质棒瓷已更换完毕,目前在监测范围内无瓷质绝缘子。根据以往棒瓷闪络情况,黄骅港供电工队设定了六个现场绝缘监测点,安装不运行的绝缘子进行观察测试,其中安装硅橡胶棒式绝缘子4个,棒瓷4个,硅橡胶悬式绝缘子4个,测试的绝缘子不带电,不受机械力,可随时检查拆卸。为了更准确的测试出钢厂污染区硅橡胶绝缘子的绝缘情况,工队安排港口站西侧一组硬横梁的运行硅橡胶棒式绝缘子进行周期测试,每年的雨季(5月---9月)不进行试验,10月----4月份定为测试期,测试期内每月拆卸1组定位立柱的上、下部硅橡胶棒式绝缘子送修试工队进行各项参数测试,另外把不运行的观测点的绝缘子抽样送检。
测试日期
10月
11月
12月
元月
2月
3月
4月
绝缘子地点
测试结果
:
(1)分批次测量绝缘子污闪电压值(干闪测试)
(2)分批次测量绝缘子污闪电压值(湿闪测试)
(3)分批次测量绝缘子等值附盐密度
(4)清洁试品
(5)再次进行工频耐压试验

(1)污闪产生的原因
(2)水冲洗是否能够有效的防止污闪发生
(3)积污速度与水冲洗次数、周期之间的关系
(4)污染物与气候之间的关系

(1)黄骅港地区污染源分布情况
①黄骅港站污染源分布图见附件1
②黄骅港地区接触网污染源及绝缘子受污染图片
图一:黄骅港地区产生污染的中铁钢厂
图二:中铁钢厂产生污染物的照片1
图三:中铁钢厂产生污染物的照片2
图四:中铁钢厂产生污染物的照片3
图五:黄骅港地区绝缘子清洁前照片
图六:黄骅港地区绝缘子清洁后照片
(2)黄骅港地区气象资料见附件2
(3)对绝缘子样品进行绝缘电阻、工频耐压、等值敷盐密度测试,并形成试验报告。黄骅港地区绝缘子抽检试验报告见附件3
(4)绝缘子运行时间统计见附件4

随着黄骅港地区经济的不断发展,沿海