絕緣子良好的憎水性可以很好的防止污閃,減少事故發(fā)生。所謂憎水性是指絕緣子表面不易受潮,吸附的水分以不連續(xù)的孤立小水珠的形式存在,不形成連續(xù)水膜,從而限制了表面泄漏電流,提高閃絡(luò)電壓。實踐證明,運(yùn)行中的絕緣子由于污穢、潮濕、放電、低溫等因素的影響,其憎水性會發(fā)生下降甚至喪失,并直接影響輸變電設(shè)備的防污閃性能,甚至威脅系統(tǒng)的安全運(yùn)行。因此,對運(yùn)行中的絕緣子的憎水性進(jìn)行檢測是十分必要的。
HK-HCII型絕緣子憎水性帶電檢測裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以快速準(zhǔn)確的判斷絕緣子的憎水性狀況。
1 基本工作方法
(1)采用噴水分級法(即HC分級法)。
(2)采取塔上、地面相結(jié)合的工作方式。
(3)工作人員上塔,先對待測傘裙進(jìn)行定量噴灑水霧,然后用數(shù)碼拍攝裝置對噴水后的絕緣子進(jìn)行拍照。
(4)工作人員回到地面,將拍攝到的憎水性圖像輸入到計算機(jī)中,使用憎水性分析軟件判斷絕緣子的憎水等級。
2 憎水性等級分級方法
噴水分級法將絕緣子表面憎水性分為HC1-HC7 七個等級,HC1級對應(yīng)憎水性狀態(tài),HC7則對應(yīng)親水性的表面。本裝置采用如下所述的兩種方法來對絕緣子表面的憎水性狀態(tài)進(jìn)行分級。
(1)圖像對比法
將現(xiàn)場獲得的絕緣子憎水圖像同圖1-1所示的標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對比,通過分析待測圖像與各標(biāo)準(zhǔn)圖像的相似性并參考表2-1所示的各HC等級的特征描述來進(jìn)行分級。
表1 不同憎水性等級的圖像特征描述(注:θr接觸角)
HC值 | 絕 緣 子 表 面 水 滴 的 狀 態(tài) |
1 | 僅形成分離的水珠,大部分水珠θr≥80° |
2 | 僅形成分離的水珠,大部分水珠50°<θr<80° |
3 | 僅形成分離的水珠,水珠一般不再是圓的,大部分水珠20°<θr≤50° |
4 | 同時存在分離的水珠和水膜(θr=0°),總的水膜覆蓋面積<被測面積的90%,的水膜面積<2cm2 |
5 | 總的水膜覆蓋面積<被測面積的90%,的水膜面積>2cm2 |
6 | 總的水膜覆蓋面積>被測面積的90%,有少量的干燥區(qū)域(點或狹窄帶) |
7 | 全部試驗面積上覆蓋了連續(xù)的水膜 |
(2)改進(jìn)形狀因子法
通過計算絕緣子憎水圖像中的水珠(或水膜)的面積比K和形狀因子fc,并依據(jù)表2-1所示判據(jù)來進(jìn)行分級。面積比K的計算公式為:
(2-1)式中,水珠(水跡)的面積和圖像總面積的單位均為像素。形狀因子fc由專用計算公式得到。
2.3 絕緣子憎水性帶電檢測操作細(xì)則
(1)絕緣子憎水性帶電檢測應(yīng)選擇良好天氣下進(jìn)行,不易在雷、雨、雪、霧等天氣下進(jìn)行,同時環(huán)境濕度應(yīng)盡量不大于80%。
(2)絕緣子憎水性帶電檢測時,為了防止噴水裝置儲水瓶中的水結(jié)冰以及噴出的水霧在絕緣子表面結(jié)冰,環(huán)境溫度應(yīng)高于0℃,但不應(yīng)大于40℃,以免水分蒸發(fā)過快。
(3)絕緣子憎水性帶電檢測時,風(fēng)力應(yīng)不大于4級。
(4)待測桿塔的三相絕緣子串均應(yīng)進(jìn)行憎水性測量;對于每串待測絕緣子,可選擇位置合適,便于測量且老化現(xiàn)象明顯的1-2片絕緣子進(jìn)行測量。
(5)絕緣子憎水性帶電檢測一般需3名及以上工作人員,其任務(wù)分工是:塔上噴水操作1名,塔上拍攝操作1名,地面指揮1名。
(6)登塔前,噴水操作人員在噴水裝置的儲水瓶中裝滿去離子水,并檢察裝置是否漏水,電源電量是否充足;拍攝操作人員檢查攝像機(jī)電池的電量是否充足。
(7)根據(jù)情況選擇錄像或拍攝方式,若為拍攝方式則在噴水結(jié)束后應(yīng)迅速完成拍攝,若為錄像方式則應(yīng)和噴水操作同時開始并在噴水操作結(jié)束10秒后,結(jié)束錄像。
(8)噴水操作人員調(diào)節(jié)噴頭的出水方向使其與待測傘裙表面基本垂直,使噴水裝置的噴頭距離待測傘裙約20cm,開始定量噴水操作。
(9)一基桿塔測量結(jié)束后,兩名塔上操作人員返回地面;將憎水性圖像導(dǎo)入筆記本電腦中,并通過憎水性分析軟件進(jìn)行憎水性狀態(tài)的判斷,存儲判斷結(jié)果,同時存儲測量時的背景信息。
(10)記錄檢測的背景信息,包括:絕緣子型號、安裝日期、檢測時間、檢測位置、檢測時的天氣、光照、溫度、濕度和污染情況等。
注:現(xiàn)場風(fēng)力較小,溫度較低(但高于零度)可以直接用拍攝模式來獲取憎水性圖片。