输配电线路防盐雾腐蚀的探讨
http://www.51xue.org.cn 2007/6/6 源自:中华职工学习网 【字体：
】
】
加强和改善输配电线路安全、可靠运行，降低输配电线路事故率，关系到电网安全、稳定和供电可靠性,关系到社会经济的发展和电力企业的经济效益。本文结合南澳县近几年来就输配电线路防盐雾腐蚀的措施进行探讨。
1 南澳县基本现状
南澳县是个四面环海的海岛县，主岛面积128.45km2，人口7万多人，是全国第二大风力发电场。目前，岛上总装机容量5万多kW，年发电量1.2亿kW·h。
按国家规定距海岸7～10km为盐雾区的划分，南澳县的输配电线路全部处在盐雾区内，岛内南北最宽5km，最小宽不到2km。输配电线路离海岸线最近只有几米，是严重的盐雾腐蚀区。
全岛输配电线路密布，每km2有高、低压电力线路4.2km。岛上有110kV线路一条，线路长度16km，35kV线路一条，线路长度15km，10kV线路22条，线路总长度185km。0.22～0.4kV线路总长度320km。
2 盐雾对输配电线路产生的危害
盐雾指悬浮在大气中的气溶液状的Na2O粒子。它的形成主要是因为风引起海面扰动和涨、落潮时，海水相互间的冲击和海浪拍击海岸，致使很多海浪粒子拖入空中，水分发蒸后，留下一些极小的盐粒，在大气团的平流和紊流交换作用下，这些盐粒在空气中散开来，并随风流动形成沿海地区盐雾。
盐雾对电气设备的危害程度主要与沉积在电气设备表面盐粒的多少有关，沉积又与盐雾含量、有无阻隔物、近海或远海等诸多因素有关，其中影响最大的是阻隔物。
2.1 盐雾对导线的危害
盐雾对导线，实际上是导线被电离作用腐蚀的过程。从该县历年运行情况分析，因导线断线和断股每年都有多起发生。2000年，35kV线路避雷线因钢绞线断线，断落在导线上，引起山林火灾。一条10kV配电线路，1993-1997年期间，共发生导线断线15起（断点大部分在弧垂低点上），断后的导线已被盐雾严重腐蚀、硬化和脆弱，无法继续连接运行。因盐雾对导线的腐蚀，使导线强度大大降低，强风时，导线断线。
经检查，钢芯铝绞线运行5年后，钢芯有断裂现象；铝导线白色锈斑布满表面，占总面积50％～80％。
2.2 盐雾对瓷绝缘子的危害
盐雾对线路瓷绝缘子危害的结果主要是两个方面：
(1)瓷绝缘子爆裂：
产生瓷绝缘子爆裂主要是：在强电场作用下，瓷绝缘子上的沉积物被电离，形成导电性薄膜，产生电晕放电，使瓷绝缘子表面温度不均匀升高，从而导致爆裂。据青澳供电所反映，某10kV配电线路，从1995年架设起，这条线路每年都?鸭父龃删底印?000年，由于此线路瓷绝缘子爆裂，引起断线，造成有线电视光纤及信号放大器烧坏。据初步统计，该县线路每年因瓷绝缘子爆裂占事故的70％。
(2)单相接地：
产生单相接地主要是：在电场作用下，瓷绝缘子上盐雾沉积物呈半导体作用，泄漏电流增大。当泄漏电流达到某一值时，高压电流则反向急骤流动，造成瞬间短路接地。
单相接地可分为明显接地和隐蔽接地两种，瓷绝缘子爆裂是明显接地表现，事故容易解决。当瓷绝缘子没有爆裂而是绝缘下降，瓷绝缘子表面有裂缝，一般很难发现，这种接地事故处理难度很大。
2.3 盐雾对铁构件的危害
盐雾对铁构件的腐蚀非常严重，对于一般电镀锌和烤漆的铁构件半年左右，开始生锈，一年以后锈点斑斑，两年后铁构件腐烂，三年后基本上已烂掉。电缆分接箱、电表集装箱以及低压线路上安装的各种金具，使用不到三年就得更换。1998年以前，该县安装在输配电线路上的铁构件，大部分是电镀锌铁构件，基本上完全腐烂。
2.4 盐雾对电气设备的危害
电气设备受盐雾腐蚀情况更为严重。由于电气设备常年裸露，经受风吹日晒和盐雾腐蚀，在恶劣天气条件下，电气设备的外壳更易腐蚀。接头处腐蚀明显，易氧化膨胀、收缩而造成接触不良。铜-铜接头腐蚀比较轻，铝-铝接头的腐蚀就严重，铜-铝接头处很明显可看出，铝接头处白色斑斑，并有烧伤的痕迹。某变电所1993年建成投产，运行不到三年，设备完好率下降到70％，五年后，断路器失灵，主变漏油，隔离开关、熔断器已更换多次。设备完好率达不到50％，整个变电所基本已处于瘫痪状态。
3 输配电线路防盐雾腐蚀的措施
对于沿海地区来讲，盐雾腐蚀严重影响输配电线路安全运行，缩短输配电线路使用寿命，增加了维护工作量。为此，我县在农网改造及城网改造设计过程中，对输配电线路防盐雾腐蚀提出较高要求，从设计到施工及线路的维护管理，尽可能选用抗腐蚀能力强的新型材料。
3.1 导线
(1)在山区和离海岸较远的线路我们选用防污型钢芯铝绞导线。根据多年的运行经验，选用防污导线的架空线路，运行效果较好。澄海至南澳35kV线路，投产运行至今从未出现过导线断股、断裂及断线事故。
(2)在离海岸线较近及穿过防护林区的线路，选用绝缘钢芯铝绞导线。因为绝缘导线本身是绝缘的，绝缘厚度3.4mm，耐压可达15kV，加上外层绝缘可起到很好的抗盐雾腐蚀，虽然造价偏高，但抗盐雾腐蚀能力较强，线路故障率较低。
(3)在重要及安全系数较高的电力线路，选用钢芯铜绞导线。虽然钢芯铜绞线比钢芯铝绞线造价要高，但运行寿命比较长，抗盐雾腐蚀能力强。因为盐雾对铜导线危害较轻，仅在表面上产生黑色的氧化膜，对运行性能毫无影响。
(4)在城区内尽可能采用地埋电力电缆线路。这样可减轻和避免盐雾对配电线路的腐蚀，减少维护管理工作量。目前，县城内的10kV配电线路基本上采用埋设的电力电缆线路。
(5)低压配电线路选用塑料铜芯导线。既可降损节能，又可防盐雾腐蚀，同时，提高了低压线路的安全性、稳定性、可靠性。
3.2 绝缘子
盐雾主要破坏瓷体绝缘。因此，防止盐雾对瓷件的破坏，应采取提高瓷件的单位泄漏距离，采取阻隔物减少盐雾沉降量。主要方法有：人工定期清扫擦拭；在绝缘瓷件上涂有机硅；在瓷件上涂地腊等。但这些措施均属辅助的方法，工艺复杂，工作量大，要根本解决问题还是采取增加泄漏距离和采用阻隔物的措施。
根据我国现行关于污秽等级，该县是严重的盐雾地区，属于三级污秽区，线电压所需要的泄漏距离应大于3.8cm/kV规定。
(1)硅胶绝缘子：硅胶绝缘子具有体积小、重量轻、耐污性能好、不需测零值等优越性。具有高度的抗表面污染力和防止碳化泄漏。合成绝缘子所需的爬距比瓷和玻璃绝缘子所需爬距平均少30％。当线路使用钢芯铝绞线架设，绝缘子最好选用硅胶绝缘子。
目前，全县各级电压等级的线路，自从更换使用硅胶绝缘子后，再也没有出现硅胶绝缘子因盐雾腐蚀爆炸及线路接地事故，线路事故率大大降低。
(2)防污瓷绝缘子：为适当降低工程造价，当线路使用绝缘导线架设时，可选用防污瓷绝缘子。对线路离海岸线较远，盐雾腐蚀较轻的地段，也可使用在钢芯铝绞线架空线路。
3.3 铁构件及金具
(1)输配电线路的铁塔、铁杆及铁附件，全部热镀锌。为了增强线路防盐雾腐蚀能力，提高线路使用寿命，对新架设的输配电线路运行2～3年后，进行一次油漆，今后每2年除锈并油漆一次。这种方法比较简便，维护管理方便，而且效果好，也是最有效的防腐措施。
(2)低压线路的金具及附件同样采用热镀锌。而经过热镀锌制作的角钢至少可使用10年以上。
(3)线路金具、螺栓及其它配件，应采用国家定型产品和定点厂家生产，经热镀锌的产品。对于早期使用在输配电线路上的金具、螺栓及其它配件，通过农网、城网、配网及线路改造，进行更换。
3.4 电气设备
(1)电气设备尽可能安装在室内，对于室外的电气设备，如：油断路器、SF6断路器、电缆分接箱、计量箱及各种开关柜等，外壳应采用不锈钢和热镀锌，以进一步加强防盐雾腐蚀的能力，提高设备的使用寿命。某变电所的电气设备的外壳，从1999年改换为不锈钢后，已运行4年，还是完整无损，运行效果良好。
(2)在电气设备安装、电气设备检修时，可在导电排搭接处接触面涂敷电力复合脂(也叫导电膏)。经我们使用，能抗盐雾腐蚀，降损节能，运行效果良好，并取得较好的经济效益。
1 南澳县基本现状
南澳县是个四面环海的海岛县，主岛面积128.45km2，人口7万多人，是全国第二大风力发电场。目前，岛上总装机容量5万多kW，年发电量1.2亿kW·h。
按国家规定距海岸7～10km为盐雾区的划分，南澳县的输配电线路全部处在盐雾区内，岛内南北最宽5km，最小宽不到2km。输配电线路离海岸线最近只有几米，是严重的盐雾腐蚀区。
全岛输配电线路密布，每km2有高、低压电力线路4.2km。岛上有110kV线路一条，线路长度16km，35kV线路一条，线路长度15km，10kV线路22条，线路总长度185km。0.22～0.4kV线路总长度320km。
2 盐雾对输配电线路产生的危害
盐雾指悬浮在大气中的气溶液状的Na2O粒子。它的形成主要是因为风引起海面扰动和涨、落潮时，海水相互间的冲击和海浪拍击海岸，致使很多海浪粒子拖入空中，水分发蒸后，留下一些极小的盐粒，在大气团的平流和紊流交换作用下，这些盐粒在空气中散开来，并随风流动形成沿海地区盐雾。
盐雾对电气设备的危害程度主要与沉积在电气设备表面盐粒的多少有关，沉积又与盐雾含量、有无阻隔物、近海或远海等诸多因素有关，其中影响最大的是阻隔物。
2.1 盐雾对导线的危害
盐雾对导线，实际上是导线被电离作用腐蚀的过程。从该县历年运行情况分析，因导线断线和断股每年都有多起发生。2000年，35kV线路避雷线因钢绞线断线，断落在导线上，引起山林火灾。一条10kV配电线路，1993-1997年期间，共发生导线断线15起（断点大部分在弧垂低点上），断后的导线已被盐雾严重腐蚀、硬化和脆弱，无法继续连接运行。因盐雾对导线的腐蚀，使导线强度大大降低，强风时，导线断线。
经检查，钢芯铝绞线运行5年后，钢芯有断裂现象；铝导线白色锈斑布满表面，占总面积50％～80％。
2.2 盐雾对瓷绝缘子的危害
盐雾对线路瓷绝缘子危害的结果主要是两个方面：
(1)瓷绝缘子爆裂：
产生瓷绝缘子爆裂主要是：在强电场作用下，瓷绝缘子上的沉积物被电离，形成导电性薄膜，产生电晕放电，使瓷绝缘子表面温度不均匀升高，从而导致爆裂。据青澳供电所反映，某10kV配电线路，从1995年架设起，这条线路每年都?鸭父龃删底印?000年，由于此线路瓷绝缘子爆裂，引起断线，造成有线电视光纤及信号放大器烧坏。据初步统计，该县线路每年因瓷绝缘子爆裂占事故的70％。
(2)单相接地：
产生单相接地主要是：在电场作用下，瓷绝缘子上盐雾沉积物呈半导体作用，泄漏电流增大。当泄漏电流达到某一值时，高压电流则反向急骤流动，造成瞬间短路接地。
单相接地可分为明显接地和隐蔽接地两种，瓷绝缘子爆裂是明显接地表现，事故容易解决。当瓷绝缘子没有爆裂而是绝缘下降，瓷绝缘子表面有裂缝，一般很难发现，这种接地事故处理难度很大。
2.3 盐雾对铁构件的危害
盐雾对铁构件的腐蚀非常严重，对于一般电镀锌和烤漆的铁构件半年左右，开始生锈，一年以后锈点斑斑，两年后铁构件腐烂，三年后基本上已烂掉。电缆分接箱、电表集装箱以及低压线路上安装的各种金具，使用不到三年就得更换。1998年以前，该县安装在输配电线路上的铁构件，大部分是电镀锌铁构件，基本上完全腐烂。
2.4 盐雾对电气设备的危害
电气设备受盐雾腐蚀情况更为严重。由于电气设备常年裸露，经受风吹日晒和盐雾腐蚀，在恶劣天气条件下，电气设备的外壳更易腐蚀。接头处腐蚀明显，易氧化膨胀、收缩而造成接触不良。铜-铜接头腐蚀比较轻，铝-铝接头的腐蚀就严重，铜-铝接头处很明显可看出，铝接头处白色斑斑，并有烧伤的痕迹。某变电所1993年建成投产，运行不到三年，设备完好率下降到70％，五年后，断路器失灵，主变漏油，隔离开关、熔断器已更换多次。设备完好率达不到50％，整个变电所基本已处于瘫痪状态。
3 输配电线路防盐雾腐蚀的措施
对于沿海地区来讲，盐雾腐蚀严重影响输配电线路安全运行，缩短输配电线路使用寿命，增加了维护工作量。为此，我县在农网改造及城网改造设计过程中，对输配电线路防盐雾腐蚀提出较高要求，从设计到施工及线路的维护管理，尽可能选用抗腐蚀能力强的新型材料。
3.1 导线
(1)在山区和离海岸较远的线路我们选用防污型钢芯铝绞导线。根据多年的运行经验，选用防污导线的架空线路，运行效果较好。澄海至南澳35kV线路，投产运行至今从未出现过导线断股、断裂及断线事故。
(2)在离海岸线较近及穿过防护林区的线路，选用绝缘钢芯铝绞导线。因为绝缘导线本身是绝缘的，绝缘厚度3.4mm，耐压可达15kV，加上外层绝缘可起到很好的抗盐雾腐蚀，虽然造价偏高，但抗盐雾腐蚀能力较强，线路故障率较低。
(3)在重要及安全系数较高的电力线路，选用钢芯铜绞导线。虽然钢芯铜绞线比钢芯铝绞线造价要高，但运行寿命比较长，抗盐雾腐蚀能力强。因为盐雾对铜导线危害较轻，仅在表面上产生黑色的氧化膜，对运行性能毫无影响。
(4)在城区内尽可能采用地埋电力电缆线路。这样可减轻和避免盐雾对配电线路的腐蚀，减少维护管理工作量。目前，县城内的10kV配电线路基本上采用埋设的电力电缆线路。
(5)低压配电线路选用塑料铜芯导线。既可降损节能，又可防盐雾腐蚀，同时，提高了低压线路的安全性、稳定性、可靠性。
3.2 绝缘子
盐雾主要破坏瓷体绝缘。因此，防止盐雾对瓷件的破坏，应采取提高瓷件的单位泄漏距离，采取阻隔物减少盐雾沉降量。主要方法有：人工定期清扫擦拭；在绝缘瓷件上涂有机硅；在瓷件上涂地腊等。但这些措施均属辅助的方法，工艺复杂，工作量大，要根本解决问题还是采取增加泄漏距离和采用阻隔物的措施。
根据我国现行关于污秽等级，该县是严重的盐雾地区，属于三级污秽区，线电压所需要的泄漏距离应大于3.8cm/kV规定。
(1)硅胶绝缘子：硅胶绝缘子具有体积小、重量轻、耐污性能好、不需测零值等优越性。具有高度的抗表面污染力和防止碳化泄漏。合成绝缘子所需的爬距比瓷和玻璃绝缘子所需爬距平均少30％。当线路使用钢芯铝绞线架设，绝缘子最好选用硅胶绝缘子。
目前，全县各级电压等级的线路，自从更换使用硅胶绝缘子后，再也没有出现硅胶绝缘子因盐雾腐蚀爆炸及线路接地事故，线路事故率大大降低。
(2)防污瓷绝缘子：为适当降低工程造价，当线路使用绝缘导线架设时，可选用防污瓷绝缘子。对线路离海岸线较远，盐雾腐蚀较轻的地段，也可使用在钢芯铝绞线架空线路。
3.3 铁构件及金具
(1)输配电线路的铁塔、铁杆及铁附件，全部热镀锌。为了增强线路防盐雾腐蚀能力，提高线路使用寿命，对新架设的输配电线路运行2～3年后，进行一次油漆，今后每2年除锈并油漆一次。这种方法比较简便，维护管理方便，而且效果好，也是最有效的防腐措施。
(2)低压线路的金具及附件同样采用热镀锌。而经过热镀锌制作的角钢至少可使用10年以上。
(3)线路金具、螺栓及其它配件，应采用国家定型产品和定点厂家生产，经热镀锌的产品。对于早期使用在输配电线路上的金具、螺栓及其它配件，通过农网、城网、配网及线路改造，进行更换。
3.4 电气设备
(1)电气设备尽可能安装在室内，对于室外的电气设备，如：油断路器、SF6断路器、电缆分接箱、计量箱及各种开关柜等，外壳应采用不锈钢和热镀锌，以进一步加强防盐雾腐蚀的能力，提高设备的使用寿命。某变电所的电气设备的外壳，从1999年改换为不锈钢后，已运行4年，还是完整无损，运行效果良好。
(2)在电气设备安装、电气设备检修时，可在导电排搭接处接触面涂敷电力复合脂(也叫导电膏)。经我们使用，能抗盐雾腐蚀，降损节能，运行效果良好，并取得较好的经济效益。
|
|
相关链接
|
|