Основные параметры загрязнения, определяющие работу изоляции. Частицы пыли, ссаждаясь из воздуха, создают на поверхности изолятора слой загрязнения. Содержащиеся в загрязнении ионообразующие вещества, (кислоты, щелочи, соли), соединяясь с атмосферной влагой, осевшей на изолятор, образуют электролит, вследствие чего увеличивается поверхностная проводимость изолятора. Величина поверхностной проводимости определяет величину тока, протекающего по поверхности изолятора в начальной стадии развития разряда, и является одним из факторов, определяющих разрядное напряжение изоляторов. Проводимость поверхностного слоя в основном зависит от количества растворимых проводящих примесей, находящихся на поверхности изолятора, т. е. от общего количества осевших загрязнений и относительного содержания, в них ионообразующйх веществ. В зависимости от конкретных условий количество загрязнений, оцениваемое обычно по средней поверхностной плотности загрязнения, меняется в пределах 10-1—102 мг/см2.[ ...]
Количество загрязнения на поверхности изоляторов не нарастает беспредельно, а приближается к некоторому установившемуся значению, зависящему от характеристик источника загрязнений, метеорологических условий и типа изолятора. .[ ...]
Наиболее опасны для работы изоляции загрязнения с повышенным содержанием ионообразующих веществ, например уносы химической и металлургической промышленности, морские брызги и пыль в районах с засоленными почвами. Значительно меньше ионообразующих веществ содержат уносы большинства металлообрабатывающих и машиностроительных заводов, почвенные загрязнения в полевых районах и т. п. Сколь различным может быть содержание ионообразующих веществ в слое загрязнения иллюстрирует рис. 1-1.[ ...]
Процесс осаждения загрязнения на изоляторах во времени носит сложный динамический характер, на который влияют сезонные изменения ветра, осадков и других сопутствующих факторов. Для достижения предельного значения загрязнения изоляторов обычно требуется не менее 1,5—2 лет. Этот срок следует считать минимально необходимым для получения правильной оценки характеристик, установленных в районе с загрязненной атмосферой первоначально чистых изоляторов.[ ...]
Пылевые загрязнения. Главным источником частиц загрязняющего вещества, которые находятся в воздухе и затем осаждаются нд изолятор в районах с пылевыми природными загрязнениями, является пыль, поднимаемая с поверхности земли ветром, а также при движении транспорта и при сельскохозяйственных работах. Некоторую роль в загрязнении воздуха в этих районах играют частицы биологического происхождения (споры растений, микроорганизмы). Существенное влияние на работу изоляции в этом случае оказывают свойства почвы, в первую очередь, количество содержащихся в почве солей, их растворимость и способность к образованию электролита, а также ветровая эрозия почвы (дефляция) и сцепляемость частиц с поверхностью изоляторов.[ ...]
В большинстве районов с пылевыми загрязнениями поднимаемая с поверхности пыль не содержит в своем составе большого количества проводящих примесей. При пылевых загрязнениях в наиболее благоприятных условиях работают ВЛ и ОРУ, находящиеся в лесных и болотистых районах, где почвы содержат незначительное количество растворимых проводящих примесей, а поверхность почвы обычно имеет травянистый покров, что затрудняет перенос частиц пыли в воздух. Районы этого типа характерны для Северо-Запада и Севера Европейской части Советского Союза, Северного Урала и Сибири.[ ...]
В более тяжелых условиях работают линии в полевых районах, в особенности с интенсивным сельскохозяйственным производством. Для этих районов характерно использование в сельском хозяйстве в большом масштабе химических веществ (удобрения, гербициды и т. д.), широкое применение сельскохозяйственных машин и транспорта, использующих двигатели внутреннего сгорания, наличие мелких предприятий (ремонтные мастерские, заводы по первичной переработке сырья). В. результате повышается содержание растворимых проводящих примесей в грунте и увеличивается общий фон загрязнения атмосферы как по количеству содержащихся в воздухе частиц, так и по их опасности. Этому также способствует наличие больших площадей, не покрытых травяным покровом (вспаханные земли). Районы этого типа характерны для Центра, Юга и Юга-Востока Европейской части СССР, Южного Урала и Сибири, многих областей Кавказа, Средней Азии и Казахстана. К этой же категории следует отнести территории городов, удаленные на достаточное расстояние от источников интенсивных промышленных загрязнений.[ ...]
Загрязнения данного вида представляют наибольшую опасность для ВЛ сравнительно низкого напряжения (220 кВ и ниже). Борьба с перекрытиями производится увеличением длины гирлянды (но не путем применения изоляторов сложной конфигурации с увеличенной длиной пути утечки) и применением специальных мер, препятствующих птицам располагаться на траверсах опор над поддерживающими гирляндами. К числу таких мер относятся специальные «ерши» на траверсах опор [9, 10, 11].[ ...]
Морские загрязнения. На побережьях океанов и морей имеет место загрязнение морской солью. Изоляторы, расположенные непосредственно на берегу моря, увлажняются морскими брызгами, которые попадают в воздух как при ударе волны о берег, так и при сильном ветре, срывающем частицы воды с гребня волны. Увлажнение изоляторов в этом случае происходит в зоне, не превышающей при наиболее сильных ветрах нескольких сот метров. В результате удара волн о берег и действия ветра воздух на морском побережье постоянно содержит громадное количество мельчайших капелек морской воды. Наиболее крупные из них выпадают на землю в непосредственной близости от берега, а капли малых размеров переносятся ветром на сравнительно большие расстояния. В сухом воздухе вода испаряется, и образуются мелкие частицы морской соли, которые могут осаждаться на поверхность изоляторов. В этом случае загрязнения изоляции морской солью происходят в зоне шириной несколько километров. Как капли морской воды, так и частицы соли при благоприятных метеорологических условиях могут являться ядрами конденсации, приводящими к образованию тумана. Частицы воды в морском тумане, содержащие примеси солей, имеют проводимость большую, чем в обычном тумане, и вследствие этого представляют повышенную опасность для изоляции при ее увлажнении.[ ...]
Осаждение твердых частиц на изоляцию вблизи источников загрязнения происходит непрерывно. Действительно, проведенные измерения [12] показали, что при всех скоростях ветра в зоне, окружающей источник загрязнения, имеется определенная концентрация загрязняющих веществ. Наиболее благоприятные условия для выпадения частиц имеют место при отсутствии ветра, когда рассеивание загрязнений происходит очень медленно. В результате твердые частицы постепенно накапливаются на поверхности, изолятора до предельного, слабо изменяющегося в дальнейшем значения. Количество загрязнения, осевшего на поверхность изолятора, для цементирующихся видов осадков достигает большой величины (несколько миллиграмм или даже десятки миллиграмм на квадратный сантиметр поверхности). Установившееся количество осевшего на изолятор загрязнения зависит не только от мощности источника загрязнения и характеристик загрязняющего вещества, но и от формы изолятора, метеорологических условий и других сопутствующих факторов.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Удельное сопротивление р (Ом-см) водных растворов выбросов различных тепловых электростанций в зависимости от концентрации с |
 |
| Поверхностная плотность загрязнения (-у) изоляторов, установленных под напряжением (х) и без напряжения (о) на трассе ВЛ 500 кВ в АРЕ |
 |
| Средний вертикальный профиль счетной концентрации аэрозоля в районе с засоленными почвами (Северный Казахстан) |
 |
| Изолятор, загрязненный на ОРУ, удаленном от источника |
|
| Распределение соле-содержания ц в слое загрязнения изоляторов (кривая 1) и в верхнем почвенном слое (кривая 2) на В Л 110—330 кВ Киевэнерго |
 |
| Распределение средней поверхностной плотности у загрязнения изоляторов на ВЛ 110—330 кВ Киевэнерго |
|
| Солесодержание почвы вдоль трассы ВЛ 110 кВ Баку—Пута |
 |