【摘要】：為了進(jìn)一步深入認(rèn)識(shí)霧霾環(huán)境影響下絕緣子的積污和污閃規(guī)律,基于大量采樣數(shù)據(jù),對(duì)霧霾污區(qū)線路的積污絕緣子表面污穢的理化性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定,并分析研究了其鹽密、灰密(NSDD)、pH值、粒度和元素碳與有機(jī)碳質(zhì)量之比k等特征。研究結(jié)果表明:絕緣子積污物組分與大氣霧霾組分在主要離子和元素含量上有較大差異;絕緣子表面污穢中總碳量水平在5%左右,遠(yuǎn)小于采樣地區(qū)大氣顆粒物中碳含量;水溶性成分中Ca元素、SO_4~(2-)占絕大部分,水不溶成分以SiO_2為主,Al元素和Fe元素受人為污染源影響程度較高;絕緣子上表面水樣略呈堿性,下表面和灰樣均在中性附近;水樣中污穢粒徑基本上在10μm左右,灰樣粒徑普遍較水樣偏大,原因可能是由于較干燥的灰樣發(fā)生了團(tuán)聚的作用。論文的研究工作可為電網(wǎng)防污工作提供理論指導(dǎo)。
【圖文】：

8天，而霧霾天氣會(huì)加重絕緣子表面的污穢，因此很有必要對(duì)其進(jìn)行深入研究。1.2實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)儀器河南省位于我國內(nèi)陸中部，地處暖溫帶，春夏盛刮偏南風(fēng)，秋冬盛刮偏北風(fēng)，年降水量約為1000mm。±800kV電壓等級(jí)的天中直流輸電線路(河南段)起于孟良寨(晉豫省界)，止于鄭州中州換流站，途徑焦作、新鄉(xiāng)和鄭州3市�？傮w上，1000kV電壓等級(jí)的長南Ⅰ線走勢(shì)與哈鄭線幾乎垂直，但是在河南省焦作市武陟縣，長南Ⅰ線有1段和田中線走向平行的線路段。在田中線和長南Ⅰ線河南段選取5基干字型塔作為實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)，桿塔所在線路位置如圖1所示。對(duì)田中線和長南Ⅰ線并行段上4個(gè)取樣桿塔周邊的人為污染源進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采樣地區(qū)周圍有電廠、公路、鐵道、化肥廠等眾多污染源。在取樣桿塔上懸掛4串不帶電絕緣子和1片帶電絕緣子進(jìn)行自然積污實(shí)驗(yàn)。為了避免帶電絕緣子對(duì)輸電導(dǎo)線周圍的電場(chǎng)產(chǎn)生較大影響，僅于±800kV等級(jí)直流線路負(fù)極導(dǎo)線端的懸垂聯(lián)板下方懸掛1片帶電絕緣子。而每串都設(shè)有3片不帶電絕緣子。將4個(gè)不帶電絕緣子串按懸掛高度編號(hào)，從上至下依次為1號(hào)—4號(hào)，并將帶電絕緣子編為5號(hào)，以便后文敘述。圖1中標(biāo)示了1號(hào)—5號(hào)絕緣子串的懸掛位置。1號(hào)—4號(hào)絕緣子串懸掛點(diǎn)離地高度依次圖1取樣桿塔地理位置Fig.1Geographicalpositionoftesttowers

盧明，華奎，李黎，等：霧霾影響下直流瓷絕緣子自然積污物的理化性質(zhì)測(cè)定與分析2929為50、30、20和10m，分別與當(dāng)?shù)仉妷旱燃?jí)為800、500、220和110kV的線路桿塔呼稱高度相同。5號(hào)（帶電）絕緣子串與1號(hào)不帶電絕緣子串等高。絕緣子串懸掛位置示意圖如圖2所示。根據(jù)國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院要求，利用線路懸垂金具或子導(dǎo)線間隔棒，要求在分裂導(dǎo)線內(nèi)懸掛測(cè)試絕緣子。取樣絕緣子型號(hào)為XP70，并均以不帶電方式進(jìn)行自然積污實(shí)驗(yàn)，取樣時(shí)間為春季、夏季和冬季。絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，其中，H、D、L、Su和Sb分別代表絕緣子的高度、傘徑、泄漏距離、上表面積和下表面積。實(shí)驗(yàn)過程中需要用到的儀器及型號(hào)如表1所示。1.3鹽密、灰密、pH值和粒度的測(cè)定取樣本水樣和灰樣。水樣混勻后分別用電導(dǎo)率儀、pH電極測(cè)定其電導(dǎo)率和pH值，重復(fù)3次取平均值；天平稱取質(zhì)量為50mg的灰樣置于帶塞錐形瓶中，加入30mL體積的超純水，超聲提取40min時(shí)間。分別用電導(dǎo)率儀、pH電極測(cè)定其電導(dǎo)率和pH值，重復(fù)3次取平均值；取干凈濾紙先經(jīng)紅外烘箱烘烤約5h時(shí)間，測(cè)定烘干后濾紙干重為m1。水樣及灰樣提取液經(jīng)抽濾后，將沉淀物收集在濾紙上，由紅外烘箱烘干，期間多次測(cè)定濾紙重量直至不再減輕為止，記錄該數(shù)值為m2。(m2m1)即為灰重。測(cè)量流程如圖4所示。其中抽濾過程可以用圖5來表示。圖5中1為濾紙，用以收集沉淀物；2為抽濾瓶，盛放抽濾之后的液體；3為安全瓶，，在停止抽濾時(shí)先旋開安全瓶上的旋塞，待恢復(fù)常壓后再關(guān)閉抽氣泵以保證安全。實(shí)驗(yàn)時(shí)利用抽氣泵使抽濾瓶中的壓強(qiáng)降低，使水樣和灰樣中的液體與固體沉淀物分離開來。為了測(cè)定粒度水平，對(duì)水樣量取體積為20mL的渾濁水樣，對(duì)灰樣用天平稱取質(zhì)量為20mg左右灰樣溶于體?

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本文編號(hào)：2679050