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電力電氣設備帶電清洗
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變電設備帶電水沖洗技術及故障分析
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  帶電水沖洗工作開展較早,不少發(fā)電廠和供電局都相繼開展了此項工作,但由于初期經(jīng)驗較少,沒有系統(tǒng)地研究過影響帶電水沖洗 的各種因素,也沒有掌握帶電水沖洗時絕緣變化的規(guī)律,在帶電水沖洗作業(yè)中曾多次發(fā)生過閃絡事故,因此各單位只是斷斷續(xù)續(xù)地開展了此項工作。但是,由于環(huán)境治理尚不完善等原因,大氣污染仍給電力系統(tǒng)的 運行帶來嚴重威脅。隨著電力企業(yè)向更高的目標邁進,對各種經(jīng)濟技術指標都提出了嚴格的要求,靠人工清掃及其它手段開展防污閃工作已經(jīng)不能適應要求,電氣設備帶電水沖洗也就顯示出其強大的優(yōu)越性,既減少了停電又達到了防污閃的效果,經(jīng)濟效益顯著。已使用的設備比較簡單,工作效率高,清洗效果好。因而,帶電水沖洗工作作為電氣設備 防止污閃事故的措施之一被普遍采用。 目前河北省南·部電網(wǎng)已經(jīng)開展帶電水沖洗的單位有邯鄲供電公司、石家莊供電公司、衡水供電公司,山西省電力公司清洗公司目前也開展了此項作業(yè),其中有些單位開展較早,也曾間斷過,但經(jīng)過不斷摸索,通過 工器具及沖洗方法,已經(jīng)總結了一套較為成熟的經(jīng)驗。目前變電站帶電水沖洗,基本上采用的是長水柱、短水槍、中水沖的沖洗方法。

  1帶電水沖洗常用方法及 措施

  1.1常用方法

  帶電水沖洗常用的方法有單槍法、雙槍跟蹤法等,其中單槍法適用于110 kV及以下、污穢鹽密值較低、直徑小的設備以及小電流接地系統(tǒng)的設備,有 的局限性。邯鄲供電公司變電三工區(qū)曾嘗試過三槍法沖洗,效果不錯,但由于人員站位要求互差120°,在設備密集區(qū)不好掌握,且容易濺射到對方?jīng)_洗人員身上,故未進行推廣。經(jīng)常采用的是雙槍跟蹤法,其沖洗效果較好,沖閃電壓高且標準偏差小,特別是對直徑較大的設備,該法更為適宜。雙槍跟蹤法即一槍為主,一槍為輔,分別在絕緣子兩側(cè)沖洗,主槍在上先將污穢沖下,輔槍跟蹤,把主槍沖下的污水及時沖走,使其不致造成污水線,絕緣能很快恢復, 地提高了沖閃電壓。

  1.2 措施

  帶電水沖洗既是帶電作業(yè),又不同于帶電作業(yè),可以采用一般帶電作業(yè)的 措施,但 制定帶電水沖洗特有的 措施、技術措施等,制定帶電水沖洗措施主要應注意以下幾個方面:

  a. 作業(yè)環(huán)境《電氣設備帶電水沖洗導則》規(guī)定帶電水沖洗一般應在良好天氣時進行,風力大于四級、氣溫低于-3 ℃以及雨天和霧天不宜進行。該要求主要考慮天氣條件,在工作現(xiàn)場還要靈活掌握。其氣溫的規(guī)定是在考慮了遼寧省南部的具體情況而制定的。氣溫0 ℃左右正是那里的水沖洗旺季,如氣溫被限制在0 ℃以上勢必影響水沖洗作業(yè)的正常開展,而對于華北及其以南地區(qū),根據(jù)運行經(jīng)驗可將氣溫限制在0 ℃以上,這樣更有利于水沖洗作業(yè)的 。再如風力規(guī)定,根據(jù)以往經(jīng)驗,若風向穩(wěn)定,可按不大于四級執(zhí)行,當風向不穩(wěn)定時,可根據(jù)沖洗設備及現(xiàn)場情況確定水沖洗作業(yè)對風力的要求,濺射到相鄰設備引起放電時應立即停止。對于雨天、霧天,由于設備的絕緣程度普遍較低,一般不進行水沖洗作業(yè)。

  b. 帶電水沖洗人員保安措施保證帶電水沖洗人員的人身 是開展帶電水沖洗作業(yè)的前提。

   先要遵循帶電作業(yè)的一般規(guī)定,穿絕緣靴,帶絕緣手套、 帽等,有條件的還可以穿 服裝;其次從使用的工具上要考慮其 性,使用的水槍、水泵、盛水容器要可靠接地,帶電水沖洗的變電設備接地線要與地網(wǎng)相連,水槍外表要裝設絕緣護套(可使用絕緣熱縮電纜護套);再就是要考慮水柱的絕緣強度,因水沖洗時,主要靠水柱起絕緣作用,水沖洗噴嘴直徑不同,其噴口與帶電體間的 距離也相應改變, 距離一般按表1執(zhí)行。

  c. 帶電水沖洗前要與調(diào)度部門聯(lián)系調(diào)度部門事先掌握情況,萬一發(fā)生閃絡、跳閘,可以按事先做出的事故預想及時進行處理,并可考慮帶電水沖洗時的繼電保護措施,如母線差動保護停用時,應禁止水沖洗等。同時在整個沖洗過程中應盡量避免倒閘操作,以防止在操作過電壓下沖洗設備造成閃絡,當小電流接地系統(tǒng)有單相接地時,亦應盡量避免進行帶電水沖洗。

  2帶電水沖洗事故原因分析

  2.1沖洗大直徑設備事故原因

  大直徑設備(如CT、PT)近年來發(fā)生了多次沖洗閃絡事故,其設備特征是直徑比較大,大直徑可達866 mm,一般也在590 mm左右,形狀是上細下粗,綜合分析可能下列因素導致閃絡事故。

  a. 設備表面鹽密值過高在這種情況下,水沖洗造成下瀉的污液導電率非常高,由于其形狀為上細下粗,污液極易沿瓷裙形成連線,造成短路;再加上水槍上升速度快,發(fā)生放電時抬槍滅弧,造成更多污液下瀉,下部絕緣未恢復而上部絕緣又被破壞,從而導致閃絡事故。

  b. 在相同的泄漏比距,相同的鹽密值情況下,大直徑瓷套的污穢耐壓水平下降,即在與小直徑設備相同爬電距離下,大直徑設備帶電水沖洗時,易造成閃絡事故,控制鹽密值降低。

  c. 沖洗角度有偏差目前帶電水沖洗普遍采用的是雙槍跟蹤法,由于要考慮操作人員視線不被對面沖濺,兩槍站位一般有120°左右的夾角,這樣一般設備均可沖洗干凈,對于大直徑設備來說,輔槍就不能較好地沖散污液,造成設備背后有一區(qū),瓷裙的環(huán)流水到達區(qū)后匯集成污水線下瀉,造成閃絡事故。

  d. 電流互感器的上端部與其瓷套的交接處,大多是帶有間隔的花欄,平時積有較多污穢,水沖洗到此處時,會使這里的大量污物下瀉,尤其是上部出現(xiàn)放電時,抬槍滅火,水沖到此處造成整體絕緣降低,極易發(fā)生閃絡事故。

  2.2沖洗避雷器事故原因

  《電氣設備帶電水沖洗導則》第8條規(guī)定:“避雷器及密封不良的設備不宜進行帶電水沖洗”。有些單位認為不宜并不就是不能,所以仍對避雷器進行沖洗;還有的雖然只對氧化鋅避雷器進行沖洗,對閥型、磁吹避雷器不進行水沖洗,但都不可避免地發(fā)生了一些事故,因此對避雷器帶電水沖洗要慎重對待。

  a. 磁吹、閥型避雷器由于上端蓋密封不好,水進入避雷器內(nèi)部,造成避雷器爆炸。

  b. 由于避雷器多數(shù)分布電壓不均勻,多裝有均壓環(huán),均壓環(huán)距中間法蘭距離較近,沖洗時易造成閃絡。 c. 帶電水沖洗時,造成避雷器分布電壓不均勻,尤其是多節(jié)閥式避雷器,其中部分承受過高的電壓,雖然在進行帶電水沖洗時不致爆炸、閃絡等,但可能發(fā)生部分閥片擊穿、老化等,使整體特性逐漸變差。

  2.3沖洗瓷裙間距比較小(密裙)設備事故原因

  有些生產(chǎn)廠家盲目地追求增加爬電距離,生產(chǎn)的設備傘裙間距非常小,并且傘裙下面還有溝槽,很容易積污,并且不容易清掃,尤其是一些進口設備和一些新型瓷瓶等,當帶電水沖洗時,由于污液下瀉,造成瓷裙間污水沿外端面連成線,從而發(fā)生閃絡事故。

  3防止帶電水沖洗事故的幾點措施

  3.1采取恰當?shù)臎_洗方法

  要保證帶電水沖洗的 , 有嚴密的措施、科學的方法和豐富的經(jīng)驗。有些事故的發(fā)生不是單方面原因造成的,是幾種原因的綜合,所以在進行帶電水沖洗前,要進行現(xiàn)場調(diào)查以便確定正確的沖洗方法,一旦發(fā)生危險,如出現(xiàn)放電火花等,要采用正確的滅弧方法,特別是雙槍跟蹤法,兩槍的配合很關鍵。對于布置較密集的35 kV及以下電壓等級的設備應采用小水沖,小直徑設備宜采用單槍法。因此,掌握正確的沖洗方法,積累豐富的經(jīng)驗可避免造成帶電水沖洗事故。

  3.2提高使用水的水電阻率

  3.3降低被沖洗設備鹽密值

  認真執(zhí)行《電氣設備帶電水沖洗導則》(SD129-84)關于臨界鹽密值規(guī)定,在易發(fā)生事故的設備區(qū),降低臨界鹽密值1~2級,即增加帶電水沖洗次數(shù),減少下瀉污液濃度。

  3.4對于傘間距小的密裙設備采取的措施

  對于密裙設備,在沖洗時,水槍水柱在上升時要十分緩慢,沖洗到一半時要多次回掃,確認下部沖干凈后,再上升水柱,整體沖洗完后,不要立即撤槍關水,應再次回掃,以免傘裙內(nèi)有殘余污液。

  3.5對于大直徑設備(如CT、PT等)采取的措施

  沖洗大直徑設備 使用雙槍跟蹤法,在沖洗到設備的1/3~1/2處時,雙槍轉(zhuǎn)動角度,即持槍人向同方向轉(zhuǎn)動一個角度,并保持兩槍間夾角不變,再次多角度沖洗下部,確保無 區(qū)且沖干

  3.6加裝附加傘裙

  為保證帶電水沖洗的 及防止設備雨閃,在設備上加裝附加硅橡膠傘裙是一種行之 的措施,附加傘裙可 地隔斷下雨或水沖洗時污液連線,從而減少水沖洗事故的發(fā)生,一般110 kV設備可加裝2片,220 kV設備可加裝4片,大直徑及密裙設備應優(yōu)先安裝。

 

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