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也谈RTV硅橡胶涂料在输变电绝缘子上的应用

May 20, 2015 • Columns, Prof. Guan Zhicheng, 最近文章汇总

在上一期 I N M R 的专栏文章中, Arizona State University 的 R. S.Gorur教授以"绝缘子涂层好"为标题,提出一个问题:“将RTV涂覆在变电站的陶瓷绝缘子上始于25年前或更早,并取得了成功,但是我很想知道,为什么 这种技术到现在却始终没有得到更广泛的普及,特别是用于架空线路绝缘子。” 我很愿意就这个话题谈谈我的看法,并介绍RTV技术在中国的应用情况。清华大学在上世纪80年代初就开始了RTV硅橡胶防污闪涂料的研究,并于1986年在电力部门试运行,首先的应用对象就是线路绝缘子。我们和天津电力局合作,在塘沽地区选择一个位于海边的化工厂附近的35kV输电线路,将涂覆RTV硅橡胶涂料的15串绝缘子挂网试运行。该地区污秽严重,几个月就需清扫一次绝缘子,而且不能避免污闪事故的发生。该35kV输电线路绝缘子的配置是4片双伞型防污绝缘子,涂覆RTV硅橡胶防污闪涂料的绝缘子配置是3片普通型绝缘子,在同一杆塔上作运行状况对比试验,未涂涂料的是4片防污型绝缘子,涂涂料的是3片普通型绝缘子,这其实是评价涂料效果的不等价比较。 在运行过程中若出现大雾等恶劣天气,线路维护人员都会到杆塔下观察绝缘子状况,他们在总结报告中描述如下:在大雾天气里无涂料绝缘子放电现象很严重,放电声响非常大,夜间看犹如一串灯笼(该绝缘子刚清扫一个月),有涂料绝缘子没有放电现象。通过长达数年的对比观察,在此期间有涂料绝缘子不做清扫和维护,虽然后来在恶劣天气也有轻微放电现象和声音,但比同杆悬挂的无涂料绝缘子的放电现象要微弱得多,运行三年后取下3串RTV涂料绝缘子作试验,发现污层表面有优良憎水性,绝缘子的污闪电压很高,运行经验和检测试验都表明RTV硅橡胶涂料绝缘子有优越的防污闪性能。于是该技术在天津电力局得到推广应用,初期重点用于变电站,电站支持绝缘子和电气设备的套管全都涂上RTV。对重要输电线路的电瓷绝缘子也涂覆了RTV。 试运行的15串绝缘子在运行6年、9年以及14年后分别取下2-3串作详细观察、试验和分析,发现虽然涂层有轻微破损,但仍有很高的污闪电压。目前仍有5串绝缘子在挂网运行,运行时间已有25年,期间没有做过清扫和维护。下图是已运行6年的RTV涂料绝缘子下表面照片,用喷壶将自来水喷到污层表面,很难润湿污层,水珠能在棱槽里滚动,可以看出有很好的憎水性。 这项技术在天津电力局得到推广应用,现在天津电力系统内35kV-500kV的所有变电站、升压站都采用了该技术,35kV-500kV输电线路的所有电瓷和玻 CHINA09ss-4-7 RTV硅橡胶涂料 也谈RTV硅橡胶涂料在输变电绝缘子上的应用 CHINA09ss 4 7 用了RTV防污闪涂料技术,并且都取得成功运行经验,目前这些省份采用RTV涂料的覆盖面也达到80-90%。采用RTV防污闪涂料技术不仅大大降低了污闪事故,而且大大减少了输变电设备外绝缘的维护工作量。该技术被电力部门普遍认可和接受,认为是行之有效的防污闪技术措施,中国各省市都已采用了该技术,已在全国范围推广应用。 目前中国有数十家生产RTV涂料的企业,有些企业还配有涂覆RTV涂料的施工队伍,企业之间有竞争,并且和高等院校、科研院所有密切合作,RTV涂料的性能以及涂覆工艺都在不断改进之中,这为RTV涂料技术在中国的广泛应用提供了技术支撑。 RTV防污闪涂料在变电站的应用效果得到电力运行部门的充分肯定,相信这个技术会进一步推广普及。该技术在线路绝缘子上的应用面临两种选择:一是采用硅橡胶复合绝缘子,二是在电瓷或玻璃绝缘子上涂覆RTV涂料。 复合绝缘子的优点是价格便宜、重量轻、运输安装方便,缺点是运行经验不如陶瓷绝缘子丰富,而且发生过芯棒断裂、不明原因闪络等事故,虽然事故率很低,但人们多多少少仍有些担心,特别是对耐张串还不敢大量采用复合绝缘子。 涂覆RTV涂料的优点是兼备无机绝缘子机械性能可靠和硅橡胶材料耐污闪能力强的特点,更令人放心,缺点是价格和在杆塔上的涂覆质量问题。 对于新建线路,采用喷涂RTV涂料的绝缘子一定比采用复合绝缘子贵,对于已运行线路,在现有陶瓷绝缘子上涂覆RTV涂料的价格和用硅橡胶复合绝缘子替换的价格相比,并不贵。 在杆塔上的涂覆质量问题,初期采用刷涂的方法,很难保证涂覆质量,后来采用了喷涂的方法,使涂覆质量得到很大提高。也有电力 部门采用先将绝缘子落地,喷涂好再吊上去的办法。已有电瓷或玻璃绝缘子生产厂家愿意在出厂前就将RTV涂料涂覆好,这些措施可保证RTV的涂覆质量。
CHINA09ss-4-6 RTV硅橡胶涂料 也谈RTV硅橡胶涂料在输变电绝缘子上的应用 CHINA09ss 4 6

湖北省500 kV线路上经 涂覆的耐张串 。

对于重要输电线路,电力运行部门更愿意采用涂覆RTV涂料 的措施,例如天津电力局在上世纪90年代初就对连接北京-天津的220kV输电线路涂覆了该涂料。对于耐张塔的绝缘子,目前多采用在电瓷或玻璃绝缘子上涂覆RTV涂料的方法。上图就是中国湖北省500kV输电线路耐张串涂覆RTV涂料的绝缘子。 终上所述,我对R.S.Gorur教授所提出问题的回答是:RTV硅橡胶防污闪涂料技术在中国已得到较为广泛的普及,而且已用于输电线路。   Prof. Guan Zhicheng Tsinghua University, Shenzhen Campus guanzc@tsinghua.edu.cn

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