绝缘子盐密测量

1、绝缘子盐密测量 主要内容主要内容 一、概述一、概述 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 三、常见问题及解决办法三、常见问题及解决办法 一、概述一、概述 绝缘子积污过程绝缘子积污过程 当绝缘子暴露于空气中时，大气中烟尘、扬灰等当绝缘子暴露于空气中时，大气中烟尘、扬灰等 各种污秽物在风力、重力、静电力等多种因素影响作各种污秽物在风力、重力、静电力等多种因素影响作 用下部分沉降和附着在绝缘子表面，大气污染越严重用下部分沉降和附着在绝缘子表面，大气污染越严重 的地区，绝缘子的积污也越严重。的地区，绝缘子的积污也越严重。 一般说来，绝缘子表面的积污是一个缓慢变化的一般说来，绝缘子表面的积污是一

2、个缓慢变化的 过程，但在沿海地区海风的袭击可使污秽迅速建立。过程，但在沿海地区海风的袭击可使污秽迅速建立。 大雨对绝缘子表面的积污有清洗作用，在干旱少雨的大雨对绝缘子表面的积污有清洗作用，在干旱少雨的 季节里绝缘子表面的污秽量是逐渐积累的，在多雨季季节里绝缘子表面的污秽量是逐渐积累的，在多雨季 节由于清洗作用绝缘子的积污量会显著减少，特别是节由于清洗作用绝缘子的积污量会显著减少，特别是 上表面的积污会明显少于下表面的积污。上表面的积污会明显少于下表面的积污。 一、概述一、概述 绝缘子积污主要影响因素绝缘子积污主要影响因素 1 1、绝缘子的形状、绝缘子的形状 2 2、静电力、静电力 3 3、雨水

3、、雨水 4 4、风力、风力 普通绝缘子 双伞绝缘子 一、概述一、概述 污秽种类污秽种类 含有不溶物的固体污秽物附着于绝缘表面，含有不溶物的固体污秽物附着于绝缘表面， 当受潮时污秽物导电。该类污秽物可通过测当受潮时污秽物导电。该类污秽物可通过测 量等值盐密和灰密来表征其特性。量等值盐密和灰密来表征其特性。 液体电解质附着于绝缘表面，多含有少量不液体电解质附着于绝缘表面，多含有少量不 溶物。该类污秽物可通过测量导电率或泄漏溶物。该类污秽物可通过测量导电率或泄漏 电流来表征其特性，也可通过测量等值盐密电流来表征其特性，也可通过测量等值盐密 和灰密来表征其特性。和灰密来表征其特性。 A A 类类 B

4、B 类类 一、概述一、概述 环境类型环境类型 沙漠型沙漠型 沿海型沿海型 工业型工业型 农业型农业型 广阔的沙土和长期干旱的地区，污秽层通常含有缓慢溶解的盐，广阔的沙土和长期干旱的地区，污秽层通常含有缓慢溶解的盐， 具有较高的灰密（具有较高的灰密（A类）。风力是绝缘子染污的主要因素，雨类）。风力是绝缘子染污的主要因素，雨 季少量降雨和季少量降雨和“沙尘暴沙尘暴”可导致其自然清洗，但效果有限。当可导致其自然清洗，但效果有限。当 绝缘子表面凝露时，可能引起绝缘子闪络。绝缘子表面凝露时，可能引起绝缘子闪络。 沿海岸最具代表性，但有时，影响可远至海岸沿海岸最具代表性，但有时，影响可远至海岸10 km1

5、0 km20km20km。 绝缘子表面污秽层由高可溶性的速溶盐组成，灰密很低，通常绝缘子表面污秽层由高可溶性的速溶盐组成，灰密很低，通常 在高电导率雾作用下迅速形成污秽层（在高电导率雾作用下迅速形成污秽层（B B类）。通过风力作用类）。通过风力作用 （A A类），也可形成长时期积污过程。由于污秽物主要由高可类），也可形成长时期积污过程。由于污秽物主要由高可 溶性的速溶盐组成，且附着力不强，自然清洗效果好。溶性的速溶盐组成，且附着力不强，自然清洗效果好。 靠近工业污染源，污秽层可能含有导电的微粒如煤、金属粒子，靠近工业污染源，污秽层可能含有导电的微粒如煤、金属粒子， 或易溶于水的气体如或易溶于水

6、的气体如NOx, SOx (BNOx, SOx (B类类) )，或低可溶性污秽物如水，或低可溶性污秽物如水 泥、石膏（泥、石膏（A A类）。污秽层可能灰密较大类）。污秽层可能灰密较大(A(A类类) )，自然清洗效果，自然清洗效果 取决于绝缘子类型。取决于绝缘子类型。 位于远离城市与工业污染的农业耕作区，污秽源是土壤及农用位于远离城市与工业污染的农业耕作区，污秽源是土壤及农用 喷洒物喷洒物(B(B类类) )。绝缘子表面污秽层可能含有高溶性盐也可能含。绝缘子表面污秽层可能含有高溶性盐也可能含 有低溶性盐（如化肥、农药、鸟粪、土壤中的盐份），通常灰有低溶性盐（如化肥、农药、鸟粪、土壤中的盐份），通常

7、灰 密很大密很大(A(A类类) )。自然清洗效果同样取决于绝缘子类型。自然清洗效果同样取决于绝缘子类型。 一、概述一、概述 环境类型环境类型 沙漠型沙漠型 沿海型沿海型 工业型工业型 农业型农业型 广阔的沙土和长期干旱的地区，污秽层通常含有缓慢溶解的盐，广阔的沙土和长期干旱的地区，污秽层通常含有缓慢溶解的盐， 具有较高的灰密（具有较高的灰密（A类）。风力是绝缘子染污的主要因素，雨类）。风力是绝缘子染污的主要因素，雨 季少量降雨和季少量降雨和“沙尘暴沙尘暴”可导致其自然清洗，但效果有限。当可导致其自然清洗，但效果有限。当 绝缘子表面凝露时，可能引起绝缘子闪络。绝缘子表面凝露时，可能引起绝缘子闪络

8、。 沿海岸最具代表性，但有时，影响可远至海岸沿海岸最具代表性，但有时，影响可远至海岸10 km10 km20km20km。 绝缘子表面污秽层由高可溶性的速溶盐组成，灰密很低，通常绝缘子表面污秽层由高可溶性的速溶盐组成，灰密很低，通常 在高电导率雾作用下迅速形成污秽层（在高电导率雾作用下迅速形成污秽层（B B类）。通过风力作用类）。通过风力作用 （A A类），也可形成长时期积污过程。由于污秽物主要由高可类），也可形成长时期积污过程。由于污秽物主要由高可 溶性的速溶盐组成，且附着力不强，自然清洗效果好。溶性的速溶盐组成，且附着力不强，自然清洗效果好。 靠近工业污染源，污秽层可能含有导电的微粒如煤、

9、金属粒子，靠近工业污染源，污秽层可能含有导电的微粒如煤、金属粒子， 或易溶于水的气体如或易溶于水的气体如NOx, SOx (BNOx, SOx (B类类) )，或低可溶性污秽物如水，或低可溶性污秽物如水 泥、石膏（泥、石膏（A A类）。污秽层可能灰密较大类）。污秽层可能灰密较大(A(A类类) )，自然清洗效果，自然清洗效果 取决于绝缘子类型。取决于绝缘子类型。 位于远离城市与工业污染的农业耕作区，污秽源是土壤及农用位于远离城市与工业污染的农业耕作区，污秽源是土壤及农用 喷洒物喷洒物(B(B类类) )。绝缘子表面污秽层可能含有高溶性盐也可能含。绝缘子表面污秽层可能含有高溶性盐也可能含 有低溶性盐

10、（如化肥、农药、鸟粪、土壤中的盐份），通常灰有低溶性盐（如化肥、农药、鸟粪、土壤中的盐份），通常灰 密很大密很大(A(A类类) )。自然清洗效果同样取决于绝缘子类型。自然清洗效果同样取决于绝缘子类型。 一、概述一、概述 绝缘子表面污秽物的化学分析绝缘子表面污秽物的化学分析 绝缘子表面污秽物水溶液中绝缘子表面污秽物水溶液中 主要阳离子为：主要阳离子为： CaCa2+ 2+， ，NHNH4 4+ +，ZnZn2+ 2+， ，NaNa+ +，K K+ +，MgMg2+ 2+等； 等； 主要阴离子为：主要阴离子为： SOSO4 42- 2-，NONO3 3- -，ClCl- -，HCOHCO3 3-

11、-，F F- -等。等。 一、概述一、概述 等值附盐密度（等值附盐密度（ESDD）定义）定义 空气中的尘埃沉积到绝缘子表面形成污秽层。污空气中的尘埃沉积到绝缘子表面形成污秽层。污 秽量一般用表面平均污秽密度来表示，具体测量和评秽量一般用表面平均污秽密度来表示，具体测量和评 价时采用价时采用等值附盐密度（等值附盐密度（ESDDESDD），简称盐密。即以，简称盐密。即以 绝缘子表面每平方厘米面积污秽物中电解物质含量所绝缘子表面每平方厘米面积污秽物中电解物质含量所 相当的氯化钠表示，单位为相当的氯化钠表示，单位为mg/cm2mg/cm2。 一、概述一、概述 测量盐密的目的测量盐密的目的 外绝缘的污秽

12、等级应根据各地的污湿特征、运行外绝缘的污秽等级应根据各地的污湿特征、运行 经验并结合其经验并结合其表面污秽物质的等值附盐密度表面污秽物质的等值附盐密度三个因素三个因素 综合考虑划分，当三者不一致时，应依据运行经验决综合考虑划分，当三者不一致时，应依据运行经验决 定。定。 划分污级的盐密值应是以划分污级的盐密值应是以1 13 3年的连续积污盐密年的连续积污盐密 为准。对为准。对500kV500kV线路以线路以3 3年积污盐密值确定污级。年积污盐密值确定污级。 线路和发电厂、变电所的盐密均指由普通悬式绝线路和发电厂、变电所的盐密均指由普通悬式绝 缘子缘子XP-70XP-70型及型及XP-160XP

13、-160型所组成的悬垂串上测得值，型所组成的悬垂串上测得值， 其他瓷件应按实际积污量加以修正。其他瓷件应按实际积污量加以修正。 一、概述一、概述 线路和发电厂、变电所污秽等级线路和发电厂、变电所污秽等级 污秽污秽 等级等级 污湿特征污湿特征 盐密，盐密，mg/cm2 线路线路发电厂、变电所发电厂、变电所 0 大气清洁地区及离海岸盐场大气清洁地区及离海岸盐场50km以上无明显污染地区以上无明显污染地区 0.03 大气轻度污染地区，工业区和人口低密集区，离海岸盐场大气轻度污染地区，工业区和人口低密集区，离海岸盐场 10km50km地区。在污闪季节中干燥少雾地区。在污闪季节中干燥少雾(含毛毛雨 含毛

14、毛雨)或雨量或雨量 较多时较多时 0.030.06 0.06 大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场 3km10km地区，在污闪季节中潮湿多雾地区，在污闪季节中潮湿多雾(含毛毛雨 含毛毛雨)但雨量较但雨量较 少时少时 0.060.10 0.060.10 大气污染较严重地区，重雾和重盐碱地区，近海岸盐场大气污染较严重地区，重雾和重盐碱地区，近海岸盐场1km 3km地区，工业与人口密度较大地区，离化学污源和炉烟污秽地区，工业与人口密度较大地区，离化学污源和炉烟污秽 300m1500m的较严重污秽地区的较严重污秽地区 0.100.25 0

15、.100.25 大气特别严重污染地区，离海岸盐场大气特别严重污染地区，离海岸盐场1km以内，离化学污源和以内，离化学污源和 炉烟污秽炉烟污秽300m以内的地区以内的地区 0.250.35 0.250.35 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量原理盐密测量原理 盐密测量是用一定量的蒸馏水清洗绝缘子瓷表面的污秽，盐密测量是用一定量的蒸馏水清洗绝缘子瓷表面的污秽， 然后测量清洗液的电导率，并以在相同水量、相同温度下，然后测量清洗液的电导率，并以在相同水量、相同温度下， 产生相同电导率的氯化钠（产生相同电导率的氯化钠（NaClNaCl）作为该绝缘子的等值盐）作为该绝缘子的等值盐 量，

16、最后除以被清洗的瓷表面面积即为等值附盐密度。量，最后除以被清洗的瓷表面面积即为等值附盐密度。 等值盐密法的等值盐密法的基本思想基本思想是认为污秽物的性质虽然千差万别，是认为污秽物的性质虽然千差万别， 但影响绝缘强度的主要因素是污秽物中的可溶盐。可宏观但影响绝缘强度的主要因素是污秽物中的可溶盐。可宏观 地用与污秽液电导率相等值的氯化纳含量来表示，即等值地用与污秽液电导率相等值的氯化纳含量来表示，即等值 含盐量。含盐量。单位面积上的等值含盐量即等值附盐密度。单位面积上的等值含盐量即等值附盐密度。 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 取样时间：测量绝缘子的盐密一般

17、应在每年的取样时间：测量绝缘子的盐密一般应在每年的1212 月至来年的月至来年的2 2月份进行。月份进行。 1、测量的取样、测量的取样 取样方法取样方法：为了减少绝缘子串两端的影响，首末：为了减少绝缘子串两端的影响，首末 两端各一片不进行测量，选取位于串中间的两端各一片不进行测量，选取位于串中间的1 12 2片绝片绝 缘子进行盐密测量。缘子进行盐密测量。 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 2、清洗用水原则、清洗用水原则 表面积表面积 cm2 1500 15002000 20002500 25003000 用水量用水量 ml 300 400 500 600

18、测量应使用蒸馏水或去离子水，水的电导率应测量应使用蒸馏水或去离子水，水的电导率应 小于小于10S/cm(20C) 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 3、测量仪器及工具、测量仪器及工具 仪器：仪器：建议使用数字式电导率仪，电导率仪最好能同时测建议使用数字式电导率仪，电导率仪最好能同时测 出电导率和温度，若电导率仪不能同时测量温度，则需另出电导率和温度，若电导率仪不能同时测量温度，则需另 用温度计测量污液温度。推荐选取具有温度换算功能和数用温度计测量污液温度。推荐选取具有温度换算功能和数 据储存功能的电导率仪，并且应按校验周期进行比对。据储存功能的电导率仪，并

19、且应按校验周期进行比对。 工具：工具：测量工具应准备好烧杯，量筒或量杯，为防止天气测量工具应准备好烧杯，量筒或量杯，为防止天气 炎热时测量人员手汗影响最终结果，应带医用乳胶手套，炎热时测量人员手汗影响最终结果，应带医用乳胶手套， 清洗绝缘子的工具可选用棉布、脱脂棉、海绵、毛刷、纸清洗绝缘子的工具可选用棉布、脱脂棉、海绵、毛刷、纸 巾等。巾等。 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 4、测量步骤、测量步骤 （1 1）根据所测绝缘子的面积，确定正确的用水量。）根据所测绝缘子的面积，确定正确的用水量。 （2 2）将棉布、脱脂棉、海绵、毛刷、纸巾等清洗工具浸入烧杯）将

20、棉布、脱脂棉、海绵、毛刷、纸巾等清洗工具浸入烧杯 中的水中，充分浸润后，测量水的电导率及温度，并记录。中的水中，充分浸润后，测量水的电导率及温度，并记录。 （3 3）将所用水充分清洗绝缘子，同一表面清洗）将所用水充分清洗绝缘子，同一表面清洗2323次。清洗时应次。清洗时应 注意防止悬式绝缘子钢脚和下表面最内圈污秽物混入（见下图）注意防止悬式绝缘子钢脚和下表面最内圈污秽物混入（见下图） 。 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 钢脚所在钢脚所在 的最内圈的最内圈 不清洗不清洗 （4 4）将含有污秽物的棉布、脱脂棉、海绵、毛刷、纸巾放入烧）将含有污秽物的棉布、脱脂棉、海绵、毛刷、纸巾放入烧

21、 杯中清洗，充分搅拌，使污秽物充分溶解，测量溶液的电导率和杯中清洗，充分搅拌，使污秽物充分溶解，测量溶液的电导率和 温度，读取稳定读数。并记录。温度，读取稳定读数。并记录。 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 5、数据处理、数据处理 （1 1）电导率的温度换算）电导率的温度换算 （公式法）（公式法） 在温度为在温度为tCtC时测到的污液电导率应换算到时测到的污液电导率应换算到20C20C时的时的 电导率，换算公式为电导率，换算公式为 20 20=K =Kt t* * t t , , 式中式中 20 20 -20C -20C时的污液电导率，时的污液电导率，S/

22、cmS/cm t t -tC -tC时的污液电导率，时的污液电导率，S/cmS/cm K Kt t - -温度换算系数，温度换算系数，K Kt t=1.6/(1+0.03t)=1.6/(1+0.03t) t- t- 为污液温度，为污液温度，CC 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 5、数据处理、数据处理 （1 1）电导率的温度换算）电导率的温度换算（查表法）（查表法） （1）GB-T164341996高压架高压架 空线路和发电厂、变电所环境污区分空线路和发电厂、变电所环境污区分 级及外绝缘选择标准级及外绝缘选择标准推荐推荐 （2）本表换算系数根据）本表换算系

23、数根据IEC507： 1991插值得出，插值得出，*为与原水电部为与原水电部(83)23 号文有差异，最大为号文有差异，最大为1.9%。 （3）若温度不是整数，在表中不）若温度不是整数，在表中不 能直接查到能直接查到Kt，此时可用前后两个温，此时可用前后两个温 度插值求取。度插值求取。 1 2 1 2 tt tt KK KK tt tt 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 5、数据处理、数据处理 （2 2）溶液含盐浓度计算）溶液含盐浓度计算 溶液含盐浓度溶液含盐浓度（公式法）（公式法） D=(5.7D=(5.7* *1010-4 -4* * 20 20 )

24、)1.03 1.03/10 , % /10 , % 溶液含盐浓度溶液含盐浓度（查表法）（查表法） 见右表见右表 二、盐密测量原理与方法二、盐密测量原理与方法 盐密测量方法盐密测量方法 5、数据处理、数据处理 （3 3）盐密计算）盐密计算 盐密盐密W=10W=10* *V V* *(D(D1 1-D-D2 2)/S)/S 式中式中W-W-等值附盐密度，等值附盐密度，mg/cmmg/cm2 2 V- V-用水量，用水量，mlml S S被测面积被测面积 ，cmcm2 2 D D1 1-清洗后污液含盐浓度，清洗后污液含盐浓度，% D D2 2-清洗前包括棉布、脱脂棉、海绵、毛刷等清洗工具的清洗前包括棉布、脱脂棉、海绵、毛刷等清洗工具的 水含盐浓度，水含盐浓度，% % 三、常见问题及解决办法三、常见问题及解决办法 空挂绝缘子布置空挂绝缘子布置 1 1、所有绝缘子在首次安装悬挂前应擦洗干净。、所有绝缘子在首次安装悬挂前应擦洗干净。 2 2、悬挂高度与实际运行绝缘子高度相当，可挂、悬挂高度与实际运行绝缘子高度相当，可挂 于铁塔横担上，但应与铁塔本体保持一定的距离于铁塔横担上，但应与铁塔本体保持一定的距离 （1m1m以上），以减少因塔身对绝缘子积污的影响。以上），以减少因塔身对绝缘子积污的影响。 三、常见问题及解决办法三、常见问题及解决办法 取样测量时间取样测