江西赣东北供电公司乐平塔山工业园输配电线路防化工废气腐蚀的探讨

方金水

(国网江西省电力公司赣东北供电分公司)

加强和改善输配电线路安全、可靠运行，降低输配电线路事故率，关系到电网安全、稳定和供电可靠性，关系到社会经济的发展和电力企业的经济效益。本文就江西赣东北供电公司乐平直供区塔山工业园输配电线路防化工废气腐蚀的措施进行探讨。

1 乐平塔山工业园的基本现状

乐平塔山工业园是江西省认定的精细化工园区，江西省最大的医药化工基地之一，共有医药化工企业约40家，大部分是规模较大的医药化工企业，而且对废气的处理有一部分是很不尽如人意的，对乐平的自然环境造成了一定的污染，同时对该区域的输配电线路造成了较大的腐蚀，是造成该区域输配电线路故障的重要原因之一。

2 化工废气对输配电线路产生的危害

化工废气一般是指烃类、氯化氢、氯气、氮的氧化物、硫化氢、硫的氧化物和碳的氧化物等，化工废气会使电气设备发生酸性腐蚀，使得刀闸，开关等设备产生严重锈蚀，不能动作，对线路产生严重的危害。

2.1 化工废气对导线的危害

化工废气对导线，实际上是导线被酸性腐蚀的过程。从该区域历年运行情况分析，因导线断线和断股每年都有多起发生。35kV线路避雷线因钢绞线断线，断落在导线上，引起过山林火灾。10kV配电线路，2004-2013年期间，共发生导线断线约15起(断点大部分在弧垂低点上)，断后的导线已被化工废气严重腐蚀、硬化和脆弱，无法继续连接运行。因化工废气对导线的腐蚀，使导线强度大大降低，强风时，导线断线。

一般污染严重的地区钢芯铝绞线运行5年后，钢芯有断裂现象；铝导线白色锈斑布满表面，占总面积50%～80%。

2.2 化工废气对瓷绝缘子的危害

化工废气对线路瓷绝缘子危害的结果主要是两个方面：

(1)瓷绝缘子爆裂：

产生瓷绝缘子爆裂主要是：在强电场作用下，瓷绝缘子上的沉积物被电离，形成导电性薄膜，产生电晕放电，使瓷绝缘子表面温度不均匀升高，从而导致爆裂。

(2)单相接地：

产生单相接地主要是：在电场作用下，瓷绝缘子上化工废气沉积物呈半导体作用，泄漏电流增大。当泄漏电流达到某一值时，高压电流则反向急骤流动，造成瞬间短路接地。

单相接地可分为明显接地和隐蔽接地两种，瓷绝缘子爆裂是明显接地表现，事故容易解决。当瓷绝缘子没有爆裂而是绝缘下降，瓷绝缘子表面有裂缝，一般很难发现，这种接地事故处理难度很大。

2.3 化工废气对铁构件的危害

化工废气对铁构件的酸性腐蚀非常严重，对于一般电镀锌和烤漆的铁构件半年左右，开始生锈，一年以后锈点斑斑，两年后铁构件腐烂，三年后基本上已烂掉。电缆分接箱、电表集装箱以及低压线路上安装的各种金具，使用不到三年就得更换。2010年以前，该区域安装在输配电线路上的铁构件，大部分是电镀锌铁构件，基本上完全腐烂。

2.4 化工废气对电气设备的危害

电气设备受化工废气腐蚀情况更为严重。由于电气设备常年裸露，经受风吹日晒和化工废气腐蚀，在恶劣天气条件下，电气设备的外壳更易腐蚀。接头处腐蚀明显，易氧化膨胀、收缩而造成接触不良。铜-铜接头腐蚀比较轻，铝-铝接头的腐蚀就严重，铜-铝接头处很明显可看出，铝接头处白色斑斑，并有烧伤的痕迹。

3 输配电线路防化工废气腐蚀的措施

对于医药化工园区来讲，化工废气腐蚀严重影响输配电线路安全运行，缩短输配电线路使用寿命，增加了维护工作量。为此，我认为在输配电线路改造设计过程中，对输配电线路防化工废气腐蚀应该提出较高要求，从设计到施工及线路的维护管理，尽可能选用抗腐蚀能力强的新型材料。

3.1 导线

在离该区域较远的线路我们应该选用防污型钢芯铝绞导线。选用防污导线的架空线路，运行效果应该较好。

(2)在该区域较近及穿过该区域的线路，选用绝缘钢芯铝绞导线。因为绝缘导线本身是绝缘的，绝缘厚度3.4mm，耐压可达15kV，加上外层绝缘可起到很好的抗化工废气腐蚀，虽然造价偏高，但抗化工废气腐蚀能力较强，线路故障率较低。

(3)在重要及安全系数较高的电力线路，选用钢芯铜绞导线。虽然钢芯铜绞线比钢芯铝绞线造价要高，但运行寿命比较长，抗化工废气腐蚀能力强。因为化工废气对铜导线危害较轻，仅在表面上产生黑色的氧化膜，对运行性能毫无影响。

(4)在离塔山工业园较远的城区内尽可能采用地埋电力电缆线路。这样可减轻和避免化工废气对配电线路的腐蚀，减少维护管理工作量。

(5)低压配电线路选用塑料铜芯导线。既可降损节能，又可防化工废气腐蚀，同时，提高了低压线路的安全性、稳定性、可靠性。

3.2 绝缘子

化工废气主要破坏瓷体绝缘。因此，防止化工废气对瓷件的破坏，应采取提高瓷件的单位泄漏距离，采取阻隔物减少化工废气沉降量。主要方法有：人工定期清扫擦拭；在绝缘瓷件上涂有机硅；在瓷件上涂地腊等。但这些措施均属辅助的方法，工艺复杂，工作量大，要根本解决问题还是采取增加泄漏距离和采用阻隔物的措施。

根据我国现行关于污秽等级，该区域是严重的化工废气地区，属于三级污秽区，线电压所需要的泄漏距离应大于3.8cm/kV。

(1)硅橡胶绝缘子：硅橡胶绝缘子具有体积小、重量轻、耐污性能好、不需测零值等优越性。具有高度的抗表面污染力和防止碳化泄漏。硅橡胶绝缘子所需的爬距比瓷和玻璃绝缘子所需爬距平均少30%。当线路使用钢芯铝绞线架设，绝缘子最好选用硅橡胶绝缘子。

(2)防污瓷绝缘子：为适当降低工程造价，当线路使用绝缘导线架设时，可选用防污瓷绝缘子。对线路离该区域较远，化工废气腐蚀较轻的地段，也可使用在钢芯铝绞线架空线路。

3.3 铁构件及金具

(1)输配电线路的铁塔、铁杆及铁附件，全部热镀锌。为了增强线路防化工废气腐蚀能力，提高线路使用寿命，对新架设的输配电线路运行2～3年后，进行一次油漆，以后每2年除锈并油漆一次。这种方法比较简便，维护管理方便，而且效果好，也是最有效的防腐措施。

(2)低压线路的金具及附件同样采用热镀锌。而经过热镀锌制作的角钢至少可使用10年以上。

(3)线路金具、螺栓及其它配件，应采用国家定型产品和定点厂家生产，经热镀锌的产品。对于早期使用在输配电线路上的金具、螺栓及其它配件，通过线路改造，进行更换。

3.4 电气设备

(1)电气设备尽可能安装在室内，对于室外的电气设备，如：油断路器、SF6断路器、电缆分接箱、计量箱及各种开关柜等，外壳应采用不锈钢和热镀锌，以进一步加强防化工废气腐蚀的能力，提高设备的使用寿命。

(2)在电气设备安装、电气设备检修时，可在导电排搭接处接触面涂敷电力复合脂(也叫导电膏)，能抗化工废气腐蚀。