複合絕緣子與綠藻的聯繫——民熔電氣專家的經驗之談強勢來襲

2020-11-09 民熔電氣小課堂

安裝在不同電位的導體或導體與接地構件之間的能夠耐受電壓和機械應力作用的器件。民熔絕緣子種類繁多，形狀各異。民熔不同類型絕緣子的結構和外形雖有較大差別，但基本是由絕緣件和連接金具兩大部分組成的。

民熔絕緣子是一種特殊的絕緣控制項， 能夠在架空輸電線路中起到重要作用。早年間民熔絕緣子多用於電線桿，慢慢發展於高型高壓電線連接塔的一端掛了很多盤狀的絕緣體，它是為了增加爬電距離的，通常由玻璃或陶瓷製成，就叫絕緣子。民熔絕緣子不會由於環境和電負荷條件發生變化導致的各種機電應力而失效，這是民熔絕緣子重大的作用體現之一。

水壩電路上的絕緣體

絕緣子上藻類的生長越來越受到專家學者的關注。作為一種特殊的生物汙染，藻類對複合絕緣子性能的影響尚不確定。下面小課堂主要解析一下複合絕緣子與綠藻的聯繫，。一般來說，優異絕緣子的設計是考慮到了各種環境的影響，就如下方中的絕緣子。文末連結中更有各種適應環境的絕緣子。

適應多環境的民熔絕緣子

以廣東省500kV帶綠藻的交流合成絕緣子為例，分析了綠藻在複合絕緣子上的分布。採用靜態接觸角、電子探針和掃描電鏡研究了綠藻對矽橡膠傘裙表面形貌和憎水性的影響機理。

　　結果表明，綠藻生物層對憎水性小分子遷移的抑制作用導致附生傘裙區疏水性完全喪失。綠藻細胞的粘附行為和矽橡膠的自然老化使傘裙表面形成特殊的鱗片結構。綠藻附著層可以延緩傘裙表面裂縫和凹陷的發展。

　　20世紀80年代末90年代初大面積汙閃的發生，促進了複合絕緣子在我國電網特別是500kV交流工程中的應用。專家學者一直關注複合絕緣子的可靠性和運行特性，對複合絕緣子的老化、發熱、積汙、鳥害、斷裂、覆冰、雷擊、結構和配方設計等方面進行了大量研究。

　　除上述問題外，複合絕緣子在運行中還會遇到藻類、真菌等生物附生。部分學者研究了熱帶地區低壓配電網中附著在複合絕緣子上的藻類的電學特性。結果表明，含藻類的絕緣子溼閃絡電壓降低10%～30%，洩漏電流顯著增大。部分研究人員指出，藻類能強烈抑制變電站35kV RTV塗層支柱絕緣子的憎水性，顯著提高其表面導電性。

　　一般來說，國內外對複合絕緣子附生藻類的研究較少，對藻類生長對長串複合絕緣子的影響也未見報導。在溫暖潮溼地區，藻類真菌對長形複合絕緣子的影響有待研究。

　　本文以廣東省某500kV帶綠色生物層的交流複合絕緣子為研究對象。鏡檢鑑定為綠藻。分析了複合絕緣子傘裙上綠藻的分布，研究了綠藻粘附層對傘裙表面疏水性和微觀形貌的影響及其機理。

　　掃描電鏡結果表明，綠藻對合成絕緣子矽橡膠傘裙的表面形貌有一定的影響，但影響是積極的，可以延緩複合絕緣子棚的劣化。

　　憎水性測試結果表明，綠藻附著在傘裙上後，傘裙表面的疏水性完全喪失。遇到雨霧時，附生綠藻傘裙表面可形成連續的水膜，可長期維持。水膜中含有一些無機鹽離子，綠藻附生膜的電導率較高。由於綠藻主要分布在中壓段，綠藻的這種軸向不均勻分布可能會進一步增加複合絕緣子高壓端和低壓端的電場強度。

　　1）500kv交流合成絕緣子棚內綠藻分布呈扇形，方向一致。幾乎所有的綠藻都分布在大棚的下表面。綠藻主要分布在複合絕緣子的中壓段，高壓端無綠藻分布，低壓端綠藻極少。複合絕緣子軸向電場分布具有高度一致性。

　　2）500kv交流合成絕緣子棚覆蓋綠藻附著層的憎水性完全喪失，表現出較強的親水性。綠藻附著層抑制疏水小分子的遷移，導致憎水性喪失。

　　3）藻細胞粘附與矽橡膠自然老化的協同作用，使複合絕緣子矽橡膠棚表面在低倍率下呈現出非常特殊的鱗片狀結構。

　　4）在附著過程中，綠藻不斷分泌胞外聚合物，在傘裙表面形成一層生物質，可以顯著減緩傘裙表面裂縫和凹陷的發展。

變電站與絕緣子

上面就是小課堂今天分享的，關於複合絕緣子與綠藻的關係解密。在民熔小課堂的分享之後，大家應該都有一定的深入了解。但絕緣子的領域是很大的，受限於篇幅這個問題，小課堂在複合絕緣子與綠藻關聯方面其實還有更多的經驗。而大家如果在使用絕緣子過程中遇到其他問題，或者想了解其他電氣產品的資料和技巧，可以去看看威♥工種耗「民熔電氣集團」。裡面有著超多民熔小課堂精心準備的資料，再不來看看可真的太晚了。小課堂每天還會分享一定的電氣視頻資料，就在下方哦。

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