霧閃，“霧閃”又稱“污閃”，是由霧霾等引起的電氣設(shè)備外絕緣表面污穢閃絡(luò)放電現(xiàn)象。霧閃現(xiàn)象常常會(huì)影響到電力機(jī)車停運(yùn)、工廠停產(chǎn)、市民生活斷電等等。

霧閃 - 簡(jiǎn)介

在強(qiáng)濃霧天氣中(水平能見度一般在50米以下)，空氣中水汽含量相當(dāng)大，如果空氣中所含的污染物較多，這些污染物中的電解質(zhì)(酸、堿、鹽類等)濃度很高時(shí)，就會(huì)使空氣絕緣水平(包括線路絕緣子、變電站支持絕緣子和套管3大類)急劇下降，這時(shí)絕緣子表面電流產(chǎn)生的熱能烘干部分污層形成“干帶”，并中斷泄漏電流，此時(shí)作用電壓將集中在干帶上，因而電場(chǎng)很高，引起干帶上空氣擊穿和泄漏電流脈沖，當(dāng)干帶上出現(xiàn)放電與未烘干污層串聯(lián)電阻足夠低，泄漏電流脈沖足夠大，從而直接導(dǎo)致高壓線之間放電，電路被燒毀而出現(xiàn)短路，這種現(xiàn)象就是“霧閃”。

霧閃 - 形成原因

表面積污、污層濕潤(rùn)、作用電壓是造成霧閃三個(gè)不可分割的因素。

絕緣子霧閃放電的顯著特點(diǎn)是閃絡(luò)電壓低，標(biāo)準(zhǔn)絕緣子每片清潔干閃電壓平均有75KV，濕閃也有45KV，而在潮濕臟污的狀態(tài)下可能降到10KV及以下。輸變電設(shè)備外絕緣長(zhǎng)期遭受工業(yè)污穢和自然污穢的污染，在干燥條件下，污穢塵埃的電阻很大，絕緣性能不會(huì)降低。但在霧、露、毛毛雨等空氣濕度大的條件下，絕緣子表面污穢層被濕潤(rùn)，在電壓作用下表面電導(dǎo)和泄漏電流將大大增加，從而導(dǎo)致沿面霧閃放電。

霧閃 - 經(jīng)歷階段

霧閃大致要經(jīng)過四個(gè)階段：

積污階段

空氣中的各種污穢顆粒在風(fēng)力、重力、電場(chǎng)力的作用下，積聚到絕緣子表面，同時(shí)，自然界的風(fēng)雨對(duì)表面污穢有一個(gè)清洗的作用，秋冬季雨水較少，污穢的積累超過自清洗，表現(xiàn)為積污量的增加。夏季雨水較多，自清洗作用較強(qiáng)，表現(xiàn)為積污減少。幾年運(yùn)轉(zhuǎn)下來，絕緣子表面的污穢有可能在積污與自清洗之間達(dá)到一個(gè)基本平衡狀態(tài)，即雖然在一年的四季中積污量在變化，但不同年份間絕緣子的最大積污量卻基本保持不再增加。

污穢受潮濕潤(rùn)

干燥的狀態(tài)下污穢大多數(shù)量是不導(dǎo)電的，只有當(dāng)污穢物受潮濕潤(rùn)，其中的電解質(zhì)電離后，才能在絕緣子表面形成一層導(dǎo)電膜。在自然界的潮濕天氣中，大雨、中雨能沖洗掉污穢，降雪不能直接使污層受潮，因此這兩者一般都不是引起絕緣子霧閃的條件，小雨、毛毛雨、大霧、凝露、粘雪、融雪、融冰等能濕潤(rùn)污層卻是不能沖洗污穢的天氣條件，才最容易引起霧閃。有些急驟型污穢，如臺(tái)風(fēng)帶來的海水飛沫、含鹽風(fēng)暴等，本身就是高導(dǎo)電的濕潤(rùn)污穢，可能使原來的干凈的絕緣子頃刻間發(fā)生霧閃，較難預(yù)防。

產(chǎn)生干區(qū)與局部電弧

在潮濕的環(huán)境條件下，污穢濕潤(rùn)以后，沿絕緣子表面的泄漏電流必然大大增加。泄漏電流的大小取決于絕緣子表面污層的電導(dǎo)率及絕緣子傘裙形狀。泄漏電流產(chǎn)生的焦耳熱會(huì)逐漸烘干濕潤(rùn)的污層，在電流密度較大的區(qū)域首先產(chǎn)生干區(qū)。干區(qū)的高電阻又降低了泄漏電流，使其他區(qū)域繼續(xù)受潮，從而其他區(qū)域所承擔(dān)的電壓降也逐漸減少，干區(qū)所承擔(dān)的電壓降則不斷增加，直至產(chǎn)生跨越干區(qū)的局部電弧，導(dǎo)致沿面電流的急劇上升。

電弧發(fā)展直至閃絡(luò)

跨越干區(qū)的局部電弧的弧根濕度很高，會(huì)將干區(qū)擴(kuò)大，當(dāng)跨越干區(qū)的電壓降無法維持電弧的燃燒時(shí)，電弧自行熄滅。當(dāng)變干的污層因電弧熄滅泄漏電流減小而在潮濕環(huán)境中逐漸重新受潮時(shí)，又會(huì)產(chǎn)生新的干區(qū)與局部電弧，電弧向前發(fā)展的過程中，當(dāng)單位長(zhǎng)度電弧的壓降減小到不大于單位長(zhǎng)度污層的壓降時(shí)，電弧就能自動(dòng)而迅速地發(fā)展，直至貫通絕緣子的兩端電極，完成閃絡(luò)的全過程。

霧閃 - 危害

霧閃主要是由于絕緣子太臟而造成的故障，電瓷瓶上積存污垢后，對(duì)電線表面形成腐蝕，遇到濃霧后，水分太重，就會(huì)形成導(dǎo)電通道，擊穿瓷瓶，閃斷后造成線路中斷。霧閃現(xiàn)象常常會(huì)影響到電力機(jī)車停運(yùn)、工廠停產(chǎn)、市民生活斷電等等。

霧閃 - 防范措施

針對(duì)霧閃三個(gè)要素中的任何一個(gè)采取相應(yīng)措施，都能對(duì)其進(jìn)行控制。

對(duì)付積污

有兩種方法：一是清除污染源，比如線路附近的一些磚瓦窯、化工廠等可以通過協(xié)商讓其遠(yuǎn)離線路;二是經(jīng)常對(duì)瓷絕緣子表面進(jìn)行清掃，荊州供電公司的做法是在霧閃或污穢季節(jié)到來之前，對(duì)瓷絕緣子表面的污穢物進(jìn)行清洗，縮短污染重災(zāi)區(qū)清掃周期。

解決濕潤(rùn)

解決濕潤(rùn)的辦法有兩種：將瓷絕緣子換成合成絕緣子;或者對(duì)瓷絕緣子涂刷防污涂料，其作用是提高絕緣子表面憎水性能，從而減少濕潤(rùn)。

對(duì)付作用電壓

針對(duì)作用電壓，采取的方法是合理地選擇外絕緣的爬電比距。根據(jù)本地區(qū)污穢等級(jí)的分布情況和性質(zhì)，合理地選擇外絕緣的爬電比距，并適當(dāng)留有一定的裕度;增加絕緣子的片數(shù)，其前提是電力設(shè)備必須處在離地面的安全范圍內(nèi)，其作用同樣是增加其爬電比距，提高沿面閃絡(luò)電壓。增加爬電比距，就好比5個(gè)人承受1000斤的重量，人人都感覺吃力，現(xiàn)在增加到10個(gè)人承重，大家都舒服安全多了。

還可采用防污涂料與附加硅橡膠傘裙片相結(jié)合的方法。因?yàn)閮烧叨加辛己玫脑魉院驮魉w移性，因此，可利用防污涂料與附加硅橡膠傘裙片各自的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)，進(jìn)行性能互補(bǔ)，消除電場(chǎng)分布不均和易引發(fā)雨閃、霧閃的缺陷。