专业带电清洗

带电清洗的意义

　　随着经济的高速发展，各种高科技产品越来越多的进入到各行各业中，全日制和全天候的自动控制系统和电力设备，它们24小时连续不断的采集、识别、调制、转化、传递和处理着各种形态及各种类别的信息，围绕着被控对象服务。因此，对如何采用更为先进、科学、经济的手段维护设备提出了更高和更迫切的需求，这也给带电清洗技术的发展带来了一个新的契机。

　　设备在长期连续运行过程中，各种灰尘、湿气、油烟、酸气、盐份、金属尘埃、静电及各种带电粒子通过物理吸附作用,微粒重力沉积于设备表面,而造成设备的严重污染,使设备的散热能力下降,影响其运行质量和运行可靠性,这些污染物还对设备内的电路形成附加的"微电路效应"导致"缓腐蚀"作用,不同程度地引起设备的接触不良,阻抗降低漏电、短路、误码、坏板等造成线路能量损耗、信号减弱、误动作、速率和质量的不稳定等软性故障的升高。而在室外长时间工作的高压电力设备，还受到各种气候的影响，雷电、霜、雪、雨、及风等对设备一旦造成闪络，损失是难以想象的，因此，对长期连续运行的设备定期带电清洗维护有利于设备安全可靠的正常运转。

　　传统清扫多是借助于力的作用（如抹布擦、刷子刷、皮老虎吹、有时使用酒精、丙酮等化学清洁剂作为辅助清洁），使脏物搬家，而具有腐蚀性的污染物和带电粒子的积累，盐份、油污等很容易残留在设备表面。而带电清洗所用清洗剂本身具有很强的去污力、分解力和相应的机械力，以化学和物理的共同作用包围、分解、剥离各种污染物，从而达到深度清洗的效果。因此带电清洗是比传统清扫更为先进、科学、经济的维护手段。

　　带电清洗所用清洗材料具有高绝缘（耐压220KV）、去污力强、无腐蚀、不燃烧、无闪点、对环境无污染等优点，应用带电清洗维护技术具有以下重要意义：

　　1、清除各种电力通信设备电路和相关机械部位上形成的“累积静电”，从而消除由此引发的软性故障（不明原因的数据丢失、死机、运行异常等）；消除造成敏感器件击穿的根源，从而降低设备的故障率，并可减缓二次污染。

　　2、消除综合污染物在通信设备系统上形成的“微电路”，恢复设备的正常散热能力，避免综合污染对设备形成的“缓腐蚀”作用，延长设备的使用寿命。

　　3、提高设备的电气绝缘值，恢复电路板及元器件的正常表面阻抗，形成特殊保护作用，使设备处在很好的运行状态。

　　4、大大降低因停电维护设备而带来的经济损失。增加企业的经济效益。

　　5、节约了维修时间，有效减少了维护工作量，提高了工作效率。

　　6、有效改善电触点的接触效果，避免故障，明显减少由此引发的硬性故障。

　　7、节能降耗、保护环境，减少能源需求和能源不足的矛盾，清洗剂不含氯氟化碳、哈龙等主要消耗大气层中的臭氧层的物质，是我国节约能源、保护环境的重要发展方向。

　　综上所述，对设备进行定期不停电清洗维护，是保证设备始终处于良好工作状态的重要环节，发展高科技产品，以高科技技术清洗维护工艺来解决这些难以解决的大难题，是带电化学清洗行业科技界的历史使命。

　　带电清洗在电力系统涉及的行业

　　⑴发电机、电动机、输变电设备、配电室设备、变压器、绝缘瓷瓶。

　　⑵配电柜、开关柜、控制柜。

　　⑶大型电磁阀门、转换开关、自动控制开关。

　　⑷油压机械的汽缸损污和油污。

　　⑸各种机械设备包括手触摸不到的地方。

　　高压电力设备防污的关键性

　　绝缘子表面的外绝缘与大气污秽程度关系很大，按大气中污秽成份和污秽的严重程度，把它划分为4个污秽等级，并对其爬电距离作了具体规定。

　　污秽是影响绝缘子外绝缘水平的主要因素。电网污闪事故的发生，大都是绝缘子外绝缘的绝缘水平降低所造成的，造成绝缘水平降低的因素主要是绝缘子表面的污秽和绝缘子表面污秽物潮解所致。绝缘子由于长期裸露在污秽的大气中，表面就逐渐集聚了污秽，这些含有盐、酸、碱性的污秽，一般来说可溶于水，污秽溶于水后成为电解质，导电性强，使泄露电流增大，从而使绝缘子闪络电压大大降低，引起绝缘子闪络。

　　污秽是影响绝缘子外绝缘的主要因素，影响污秽闪络跳闸的则是气象条件的主导作用。干燥的污秽电阻很大，试验证明它并不降低绝缘子的干闪电压，一旦污秽的瓷表面被湿润，绝缘子的闪络电压降低50%以上，从有关资料中可以看大雾、露、毛毛雨和融雪是危险的气象条件，影响污秽闪络跳闸的比例很大。

　　带电清洁绝缘护理绝缘子的表面是防污的有效措施。污秽影响绝缘子外绝缘，应该定期进行清除绝缘子表面上的污秽，保证绝缘子表面的洁净，提高绝缘水平。

　　110---220kv带电清洗的理论与实践

　　110－220kv带电化学清洗的问题，是实践性质的问题。带电作业在50年代末期，应用在配电设备上试用，随着时间和科学的进步，逐步用在110－220kv电力设备。从理论上用射流技术是可以完成设备的清洗工作的，那是在带电设备上进行的，随着对事物认识的深化能否在带电情况下进行清洗，根据理论是没有什么问题，但实践上能否成功，是要经过多次试验和摸拟试验与实践，先从配电到线路，从中压到高压这样一个过程，特别是强电场的作用，对冲洗介质及设备的分析试验研究，取到一定的数据和成果，带电化学清洗电力设备也是在上述试验与实践基础上，经过许多次试验，在上世纪80年代初才认识和试验成功的，经过多次试验实践，才得到了一定深化和提高。

　　110－220kv变电设备在电网中的重要位置：

　　110-220kv变电设备，是上联500kv(300kv)，下送到10kv配电装置，是启上接下的重要设备， 是区域超大电网的重要组成部分。一般电网中的布局与结构是这样的：一个500kv 变电站能带四 (五 )220kv变电站负荷；一个220 KV变电站(厂)带四个100kv 变电站的负荷；110kv变电站能送出15-20个配电站，这是一个梯级布局的电网。这对110-220kv变电站支行维护及安全就特别重要。

　　变电站运行维护中的一个突出问题，就是户外设备的防污闪问题，防污特别是在冬季大雾多，特别是湖边和海边的变电设备受污秽的情况比较严重。一旦电网电压发生波动，即发生内部过电压就可能引起污闪事故，造成局部或可能影响大片地区停电，使系统解列，严重影响大电网的安全进行。清洗费用是件小事情，但不定期清洗就可能造成大祸。

　　带电清洗电力设备与停电设备清洗的经济效益浅析

　　电力设备的清洗，分为三种工作状态。其一是全部(厂)电力设备停电作业，设备检修试验与清洗等工作；其二是部分设备停电作业(邻近设备带电，包括设备清洗作业)；其三是全站(厂)电力设备不停电作业(带电作业)，当然清洗也是一种检修内容之一。

　　一、设备的清洗作业，前两种是停电作业：

　　停电清洗电力设备，从经济上来讲，有它的优势和不足。其优势是清洗的成本较低，仅是人工费，不消耗清洗剂，不用比较复杂的工具，从某些方面讲，清洗的有效停电时间不长，可用普通工进行作业。另一方面，它也有缺点和不足之处，首先是停电清洗要把设备从运行状态停下来，需要较多的停电准备工作时间，另外还要与电力调度部门取得联系，能否停电与什么时间停电，按停电申请票时间与停电范围，由设备主人进行联系和进行刀闸操作，这要得到调度员的许可才能进行，并按命令填好操作票，然后再进行核对和验电工作，在无电的情况下，在停电设备的两侧装好接地线，经值班员亲自触摸设备无电后，清洗工作人员在现场设置围栏，方可进行工作清洗。停电清洗的有效时间较短，但停电时间所占的安全措施设置却较长，稍微精力不集中，还有可能发生误操作事故，有可能危及人身和运行设备的安全。影响其它运行设备的正常经济运行，影响售电量是小事，影响整体电网的安全经济运行所造成的损失就是大事了，这不可能用简单的数据来衡量。

　　如一个110kv变电站，它有两台电力变压器(2*150MVA)并联运行，每台变压器经济运行负荷一般为额定容量的70%-80%，这是较佳的运行方式。如果一台变压器要停电进行维修，势必先要打破这种安全经济运行方式，按安全运行的原则，停一台变压器安全的系数就要降低一个等级；另外一台变压器运行，可带另一台停电变压器负荷的10%-20%，但是这种超负荷运行，要增加铜损和铁损。又因超负荷运行，还会影响变压器的温升。时间长了(﹤8h)，对变压器的寿命和绝缘会产生一定的影响。按停电4小时计算，按停一台变压器10000KW 考虑，只算影响售电量一项有40000kwh,按中等经济地区的工业产值的(0.8元/KWH)，直接和间接的经济收入将损失几十万元，再考虑到社会政治影响就更无法计算它的损失，是一个因小失大的不可取的方法。

　　现在科技在进步，采用带电化学的清洁技术方法，应该是安全和有效的。从经济上讲也不会增加多少运行成本，应该进行试点和逐步推广使用，这里主要存在的就是一个消费观念问题。

　　二、带电清洁绝缘护理的优点和效益：

　　带电化学清洗有它的优缺点，任何事情都要看到它的主流，都要进行具体分析，它优点多于它的缺点，逐步认识和使用它，这是社会发展和进步的趋势。

　　1、在清洗高压运行设备中不需要停电，这里有较大的经济效益，并且在清洗中设备安全、人身安全、清洗效果佳，这是停电清洗和其它清洗方法(如水)所不能达到的效果。

　　2、带电化学清洗是使用专业研制的机电设备清洗剂，这种专用清洗剂应用射流技术清洗具有较高的冲击力，同时由于清洗剂的性能优良，它有很强的渗透力、溶解力和挥发力。所以它的清洗效果较好，且在被清洗设备上不留任何残留物，清洗的深度较好，对设备的死角及其微小的缝隙都能渗入不留后患。

　　3、对清洗室内设备及二次线、插接件都有良好的效果，这是停电清洗所无能为力的。

　　三、比较的初步结论：

　　1、从清洗质量来看，停电擦拭外表看似干净，但从清洗深度可能就不足了，特别是对降低盐密度而言，普通的方法是擦拭很不理想的。有些死角用手擦拭一定有不便之处，化学清洗使用的专用清洗剂，它们用射流技术进行高压清洗，有一定的冲击力，清洗剂本身有一定的溶解力和渗透力，所以它的清洗程度深，不仅外表面，甚至死角之处都能清洗，不留隐患，这才是主要的。

　　2、带电与停电清洗对社会经济生活就更影响不好了，打破了连续供电的承诺和供电质量。

　　3、带电化学清洗，是清洗行业上的先进技术，它代表了先进的生产力的发展方面，是应该逐步应用的。在推广中不断改进清洗剂的组方，降低成本，提高清洗效果。在清洗中对清洗设备和操作方法也要不断的改进和完善，用较少的清洗剂，去清除较多污秽的电力设备。在清洗的设备上，应向高压和超高压设备上探索发展，使其得更大的经济效益。

　　带电与停电清洗的投入比较，带电清洗表面上是比停电清洗费用要高，但实际上的产出，是比停电清洗的经济效益要显著得多，正如国家电监会主席柴松岳所言，企业不能片面强调成本，只有用高科技技术投入到安全生产中去，才能产出企业的真正效益。

　　电机的带电清洁绝缘护理

　　作为发电厂的主要设备之一的发电机，发电机的清洗维护就显得尤为重要。

　　我们知道，在火力发电过程中，通常将燃料送入锅炉进行燃烧，使燃料中的化学能转变为热能并传递给锅炉中的水，使水变成高温高压的蒸汽，通过管道将压力和温度都较高的过热蒸汽送人汽轮机， 推动汽轮机旋转作功，蒸汽参数则迅速降低，最后排入凝汽器。在这一过程中，蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。电机与汽轮机是用联轴器相连一同旋转的，汽轮机转子的机械能，通过发电机转变成电能。

　　近年来，随着我国经济的高速发展，国民生活水平的提高，电器机械化的普及，使人们对电力能源的需求越来越大。因此，如何能够安全、高效、满负荷发电成为电力人员的头等大事，而电力的安全生产取决于运行环境和维护保养措施。

　　由于电力设备特别是火力发电机经过长期运行，加之受到机房、环境、设施等条件的限制和影响，这些发电机、电力设备的综合污染日趋严重。大量的灰尘、油污、碳垢、酸气等给设备的正常运行造成了很大的危害，也使发电机的绝缘值下降，运行功率降低，不能满负荷发电，造成了大量的电力能源损失，以及电力部门的经济效益下降。再加上国家的宏观调控，将一些小型的火力发电企业予以取缔和合并，这样就更加增大了大型发电企业的压力，也就相应的要求发电机组能有效地达到额定功率地来发电。 就拿我公司去年在甘肃酒泉卫星发射基地清洗发电机组来说。

　　发电机组额定功率：7500千瓦

　　清洗前机组运行功率：6000千瓦

　　清洗后机组运行功率：7400千瓦

　　清洗后5台发电机组运行功率比清洗前提高1400千瓦，从额定功率的80%提高到了98%以上。按照1度点0.30元计算（火力电费）：

　　1小时：1400千瓦×1h×0.3=420.00元

　　1天：24h×420.00元=10080元

　　10个月：10×30天×10080元=3024000元

　　即清洗一台发电机可为电厂每年多产生3024000元的经济效益，五台发电机组近1500万的经济收入。而且我清洗一台发电机为五人一组只需4-6天，而在发电厂每台机组的清洗维修需投入各部门人数在10人以上，需10-15天，而且还不能完全清除掉上面的油污，也很难以解决阻值平衡问题。

　　电器机械设备清洗剂和清洗技术，对发电机进行深度的化学清洗，能彻底清除掉影响发电机正常运行的油污、碳垢等综合污染，有效解决短路、相电阻不平衡等故障，提高了发电机的绝缘值和运行功率。清洗后，发电机的转子、定子、励磁机的对地绝缘值都比原来有很大的提高，同时消除了隐性故障，带负荷能力明显增强，对防止设备性能老化，延长使用寿命，保证设备达到很好的工作状态起到很好的维护保养作用。

　　采用高科技技术手段对发电机等电力设施进行全面深度的化学清洗，是对传统维护方法的一项革新，也是科技时代发展的必然趋势。

　　带电化学清洗安全可靠、高效节能，所使用的高级电器机械设备清洗剂对设备无损伤、无腐蚀、不污染环境，特别是清洗后所产生的经济效益更是非常可观。 提高高压开关柜绝缘技术是确保安全生产的重要保障。

　　高压开关柜是使用极广且数量较多的开关设备。由于在设计、制造、安装和运行维护等方面存在着不同程度的问题，因而事故率比较高，在诸多性质的开关柜事故中，绝缘事故多发生于10千伏及以上电压等级，造成的后果也很严重。特别是小车式开关柜，绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，殃及邻柜的现象更为突出。因此，高压开关柜绝缘技术亟需更新。爬距及空气间隙有待加大，爬距和空气间隙不足是开关柜发生绝缘损坏事故的主要原因之一。特别是手车柜为了缩短柜体尺寸，大幅度地减小装于柜内的断路器、隔离插头相间或对地距离，却未采取有效的保证绝缘强度的措施。

　　制造质量及工艺有待改良，制造质量及装配质量对开关柜整体耐压水平有很大的影响。开关柜内的有些组件可以通过耐压试验，但开关柜整体却通不过，原因是装配质量差。如紧固螺丝不规则，拧紧后螺杆长出螺母许多，有的支持瓷柱的紧固底板成"T"型，在支持瓷柱处未作特殊处理，这样不仅缩短了绝缘距离而且造成电场局部集中。开关柜内的"五防"措施不完善，开关机械联锁部分不灵，合、分闸位置不明显，经常造成合、分闸。另外，支持瓷柱质量差，动稳定性能差，在短路电流冲击下发生剪断，造成事故扩大。

　　接点容量及接触有待改善，当接点容量不足或接触不良时，该处局部温度升高，严重时烧断该处截流部，引起对地域相间闪弧，造成绝缘闪络。某110KV变电所就发生一次爆炸事故，原因由于刀闸下桩头发热并烧断，造成短路引起开关屏起火。

　　针对高压开关柜绝缘事故，高压开关柜技术有待更新，这也是该领域的学者提出的了新的课题。此外，环境条件也是影响高压开关柜绝缘的主要因素。只有进一步提高绝缘技术，才能有力的抗击恶劣环境的影响。

　　开关柜运行的环境条件是导致开关柜发生绝缘闪络的主要原因，大气污染不断加剧，逐渐污染了电力设备的绝缘子、套管及母线。分析多年来污闪事故，总结出发生污闪的原因主要有四方面：

　　一方面（客观存在的）是污秽和两个因素同时存在于绝缘子的表面，灰尘附在绝缘子表面，在干燥的时候，绝缘电阻仍然很高，这时也不发生污闪。一般情况下，干旱气候持续的时间较长，绝缘子及母线积污多了。这时又突然下雨或雾，而下雾的时间较长（一般2-3小时），污秽被雾水充分地潮湿，此时容易产生污闪的可能性较大。

　　第二方面是绝缘子串的泄漏距离偏小，不能适应污秽和潮湿的环境，污闪是在绝缘电阻下降泄漏电流增大到一定程度时才发生的。在同样的污染受潮和同样的电压下，如果绝缘子的泄漏距离较长，泄漏电流增长就比较快，泄漏距离越长，电弧的爬行途径就越长，闪络就难以发生。如果绝缘子的泄漏距离小，放电容易跨接两端电极，从而发展闪络。建议对于腐蚀不是很严重的新柜机能每年做一次清洗保护，才能消灭隐患的存在。

　　第三方面是雷电过电压造成开关柜闪络。在电力系统，由雷云放电引起过电压造成开关柜放炮的事情时有发生。雷电过电压根据其产生原理，通常大致可分为两种：

　　1、直击雷过电压：雷电直接击中输电线路等电力设备所产生的过电压。例如，对地电压高达几百兆伏的雷云，它的电荷突然直接对输电线路的导线放电，这种异常高的电压从落雷地点行波的开工沿导线向两端传播，所到之处就出现过电压。此外雷电击中杆塔或落在避雷线上时，大量的电荷经过避雷线、杆塔、接地电阻流入大地，巨大的电流沿途产生很大的电压降，使避雷线和杆塔的电位上升，与输电线路形成一个很高的电位差。当电位差中以使其间的绝缘发生击穿时，就在输电线上产生了过电压，这时电压以行波的形式向导线两端传播。雷电过电压的特点：持续时间很短，一般仅十微秒，它是单极性的，直击雷多是负极性，而感应电压多数是正极性。雷电过电压的峰值很高，可达数千千伏，它有可能引导线对地或相邻两相的绝缘发生闪络，且行波进入变电所致使开关绝缘击穿，产生放炮现象造成事故。

　　2、感应过电压：感应过电压是指雷击中电力设备附近的物体，或者雷云在输电线路上空放电时，在输电线路上引起了过电压。由于导线附近遭受雷击，大量的雷电电流沿通道流入大地产生迅速变化的电磁场，这个电磁场也能使导线遭受电磁感应而产生过电压。

　　第四方面是由于受到自然环境中的酸气、水汽、油污的影响，开关柜的有关零部件会出现严重的氧化、锈蚀、绝缘值严重下降，泄露电流不断增大，漏电情况严重，有时出现打火现象，这种情况应及时采用新的维护技术：①用新技术进行清洗，去除沾贴在设备表面上的有害物质；②进行设备保护，控制不再锈蚀和氧化；③保护不再漏电，是设备安全关键的环节之一。

　　因此，提高高压开关绝缘柜性能，能有效地防止受污染或意外事故的承受能力。

　　带电清洗通讯设备的重要意义：

　　诚然，控制污染和腐蚀的责任主要是在设计电子产品的设计人身上。因为只有他们才清楚哪一部分电路对噪音敏感、哪一部分电路会因潮湿和被污染而产生故障、哪些故障所引起的事故可以是渐进试的，哪些是突发试的、哪一个零部件发生故障时将导致整机的失灵等，但环境对设备的污染、腐蚀以及设备由于环境老化是永远不能消除的，环境因素对通讯设备的腐蚀具有潜伏性，因此，在严重的故障发生之前，它的存在往往没有被人发现。要想这个问题进行精准的估计是困难的，设备投入使用后，即使对于腐蚀造成的严重故障，也会缺乏正确的认识、反馈和报告。

      以正确的方法定期对设备进行清洗维护，减少将来通讯设备收污染和腐蚀的问题，更好的控制当前碰到的污染和腐蚀现象，是必须的，也是十分重要的。随着现代科技的不断发展，传统的停电维护方法明显地不能满足精密设备清洗维护的需要，因为如果要停电进行清洗维护，而采用传统的“吹、扫、擦”方式，必将造成巨大的经济损失。所以，对不可停电的各种通讯设备进行带电清洗是必要的，带电清洗技术及带电清洗行业是在此基础上应运而生的。

　　对通讯设备清洗维护后，能彻底的清除表面的综合污染和累计静电，使设备恢复到很好的工作状态。

　　发展通讯设备系统的清洗维护技术，具有以下重要意义：

　　⑴.消除通讯设备系统上形成的“累计静电”，从而消除由此引起的软性故障（不明原因数据丢失，死机，运行异常等）；消除造成敏感器件击穿的根源，从而降低设备的故障率，并可减缓二次污染。

　　⑵.消除综合污染物在通讯设备系统上形成的“微电路”，从而消除由此引起的“软性故障”、恢复设备的正常散热能力，避免综合污染对设备形成的“缓腐蚀”作用，延长设备寿命。

　　⑶.有助于提高设备的电气绝缘值，恢复电路板及元气件的正常表面阻抗，形成特殊保护作用，使设备工作处于很好的状态。

　　⑷.大大降低因停电维护设备而带来的经济损失。

　　⑸.节约检修时间，有效减少了维护的工作量，提高了工作效率。

　　综合上述，通讯设备除了例行的维护保养外，定期进行不停电清洗维护，是保证通讯设备始终处于良好工作状态的重要环节。因此，我们和行业专家们共同得出的结论是：带电清洗通讯设备是十分重要的。

      计算机网络机房带电清洗

　　应用带电清洗技术清洗计算机、网络设备对设备的安全使用具有以下重要意义：

　　1、因使用清洗剂是高绝缘液体材料，所以能够深入清洗线路板上传统清扫无法清除的死角和肉眼无法看见的污染物，消除综合污染物在设备系统上形成的“微电路”，恢复设备的正常散热能力，避免综合污染对设备形成的“缓腐蚀”作用，延长设备的使用寿命。

　　2、清除各种设备电路和相关机械部位上形成的“累积静电”，从而消除由此引发的软性故障（不明原因的数据丢失、死机、运行异常等）；消除造成敏感器件击穿的根源，从而降低设备的故障率，并可减缓二次污染。

　　3、带电清洗结束后在设备上喷涂绝缘保护剂，提高设备的电气绝缘值，恢复线路板及元器件的正常表面阻抗，形成特殊保护作用，控制不再锈蚀和氧化，使设备处在很好的运行状态。

　　4、有效改善电触点的接触效果，防止泄露电流增大，避免故障和打火现象，明显减少由此引发的硬性故障。

　　5、节约了维修时间，有效减少了维护工作量，提高了工作效率，减少 传统清扫造成的设备停机损失，增加经济效益。

　　6、节能降耗、保护环境，减少能源需求和能源不足的矛盾，清洗剂不含氯氟化碳、哈龙等主要消耗大气层中的臭氧层的物质，是我国节约能源、保护环境的重要发展方向。

　　7、因带电清洗是在设备正常工作时进行，可以防止设备因停电清扫而造成的故障和损坏。

　　综上所述，对设备进行定期不停电清洗维护，是保证设备始终处于良好工作状态的重要环节，发展高科技产品，以高科技技术清洗维护工艺来解决这些难以解决的大难题，是电力设备维护的专业好手段。