影響沖洗絕緣的各種因素（第2部分）

表C5     污穢分布狀態(tài)對沖閃電的影響

污穢分布狀態(tài)	均勻污染	半邊潔凈   半邊污穢
沖閃電壓U50.kV	175.3	168.1
標準偏差?，%	2.3	3.8

2.3 水柱壓強、水槍噴口直徑及光潔度的影響

水柱沖到絕緣子表面上的壓強大小可以影響污穢物是否能被迅速沖掉，絕緣能否迅速恢復，也影響水流碰到絕緣子后的濺射情況，因而影響沖閃電壓及其標準偏差。調整水泵壓強可以使水柱密集且射程遠。而壓強在小范圍內旨對沖閃電壓影響不大。見(jiàn)表C6。

表C6  水柱壓強對沖閃電壓的影響

水泵出口壓強，Pa（kgf/cm2）	58.8 x 104   （6）	78.5 x 104   （8）	98.1 x 104   （10）
沖閃電壓U50.kV	79.2	84	82.2
標準偏差?，%	6.7	4.2	5.1

目前在現場(chǎng)使用的噴槍?zhuān)磭娍谥睆娇煞譃榇?、中、小三種類(lèi)型，各單位可自行選用。但改變噴口直徑時(shí)必須相應地改變水泵壓強，才能使噴出的水柱有足夠的長(cháng)度，使水柱沖到試品表面有足夠的壓強。因此，只要相應地改變水泵壓強，噴口直徑的變化就對沖閃電壓影響不大，見(jiàn)表C7。小水沖用水量小，濺射不嚴重，對周?chē)^緣子影響小，但沖洗時(shí)間相對長(cháng)些，沖洗距離相對近些；大水沖正好相反?？筛鶕F場(chǎng)實(shí)際情況選擇水槍噴口直徑。

表C7  小水沖與中水沖閃絡(luò )電壓的比較

水電阻率：2300Ω.cm

絕緣子類(lèi)型	普通支柱絕緣子						耐污支柱絕緣子
額定電壓，kV	110				220		220
鹽密，mg/cm2	0.05		0.01		0.1		0.1
噴口直徑，mm	2.5	4	2.5	4	2.5	4	2.5	4
U50.kV	93.2	92.6	88	88.4	170	175	190	190.5
?.%	1.7	4.4	5.4	4.6	3.7	2.3	4.6	4.4

注：小水沖：噴口直徑2.5mm，水泵壓強166.7x104Pa（17kgf/cm²）。

中水沖：噴口直徑4mm，水泵壓強78.5x104Pa（8kgf/cm²）。

水槍噴口形狀，特別是加工質(zhì)量，影響噴出水柱的“散花”情況，從而影響沖閃電壓。試驗中用過(guò)一只加工粗糙的噴口，水柱在距離噴口1m處“散花”，沖閃電壓很低，標準偏差大，見(jiàn)表C8。由表C8可見(jiàn)，噴口應有較高的光潔度。

表C8  噴口表面粗糙度對沖閃電壓的影響

ZS-110型支柱絕緣子，噴口直徑為4mm，水電阻率2300Ω.cm

噴口表面粗糙度	較好（Ra=1.6~3.2µm）		較差（Ra=12.5~25µm）
鹽密，mg/cm2	0.05	0.1	0.05	0.1
沖閃電壓U50,kV	92.6	88.4	83.6	76.3
標準偏差?.%	4.4	4.6	8.0	7.3

2.4  被沖設備直徑的影響

圖C4介紹了日本確定變電所外絕緣每千伏污閃電壓所需爬電距離與直徑的關(guān)系，原東北電業(yè)管理局技術(shù)改進(jìn)局的試驗結果如圖C5?？梢?jiàn)被沖設備的等值直徑越大，所需要的爬電比距離大。別一方面，日本用風(fēng)洞進(jìn)行的模擬試驗表明，由于風(fēng)力的作用，等值直徑越大，附鹽密度越小。東北的現場(chǎng)實(shí)測結果也得出了同樣的結論。若直徑系數為K?,附鹽密度修正系數為K& ，在許多情況下，K? . K&≈1。

通過(guò)對大直徑的110kV 空氣斷路器瓷套與ZS-110型支柱絕緣子的對比試驗，可心更好地說(shuō)明這一問(wèn)題。為了使兩種試品的高度及爬電距離相近，試驗中將空氣斷路器瓷套的最下面兩層瓷裙短路。試驗結果見(jiàn)表C9。

表C9  大直徑瓷套與支柱絕緣子沖閃電壓比較

試品	ZS-110支柱絕緣子	KW1-110空氣斷路器瓷套
直徑，mm	190	520
高度，mm	1060	1110（短接后）
爬電距離，mm	1770	2080（短接后）
鹽密，mg/cm2	0.1	0.1
沖閃電壓U50，kV	84.5	82
標準偏差?.%	4	5

由此可見(jiàn)，當高度及爬電距離差不多時(shí)，試品直徑加大，沖閃電壓有所降低?？紤]到在實(shí)際運行中由于直徑加大使附鹽密度降低，沖閃電壓又有所提高，因此可以認為，在沖洗周期相同時(shí)，在高度及泄漏距離相同的條件下，大直徑設備的沖閃電壓只略低于支柱絕緣子。而實(shí)際上電站的大直徑設備的高度及爬電距離都比支柱絕緣子大。但是，當被沖設備直徑過(guò)大，使用雙槍法還不能避免設備表面形成污水連續時(shí)，沖閃電壓會(huì )降低。

2.5 設備安裝高度對沖閃電壓的影響

設備安裝高度對沖閃電壓的影響較大。位置較高則水柱到達時(shí)壓強較低，“散花“嚴重，使沖閃電壓降低。見(jiàn)表C10。

表C10   不同安裝高度沖閃電壓比較

噴口直徑	4mm		2.5mm
設備安裝高度	地面	2m	地面	2m
沖閃電壓U50,Kv	175.3	159.7	170	155.6
標準偏差?.%	2.3	4.4	3.7	5.3
△U，%	9.7		9.25

歸納以上各點(diǎn)，諸因素對水沖洗閃絡(luò )電壓的影響見(jiàn)下表C11

表C11 諸因素對水沖洗閃絡(luò )電壓的影響

項目	沖洗方式	污穢分布	水泵壓強	噴口直徑	噴口光潔度	試品直徑	安裝高度
對比內容	單槍法與雙槍跟蹤法	均勻涂污與半邊涂污	588.785.981kPa（6.8.10kgf/cm2）	2.5mm與4mm	較好與較差	190mm 與520mm	地面與2m
U50的差別	雙槍法高12.5%	均勻涂污高4%	785kPa約高5%	相差約3%	較差的低10%	直徑大的低2.5%	地面的高10%
結論	推薦雙槍跟蹤法	不必考慮	影響不大	影響不大	應注意加工質(zhì)量	過(guò)大時(shí)應考慮	影響較大