超声波清洗在高压隔离开关检修中的应用

梁 伟

(广西电网有限责任公司贺州供电局，广西贺州，542800）



超声波清洗在高压隔离开关检修中的应用

梁 伟

(广西电网有限责任公司贺州供电局，广西贺州，542800）

摘要：行业的进步是时代发展的必然趋势，特别是对于一些基础行业而言，即如国内的一些基础行业发展，往往伴随着技术的不断革新和更替。例如对于电网系统而言，除了包含一般的线路，还有一些变压和中转设备，即如开关、变压器等等。而这些设备的可靠性也将决定了电网系统的安全性，特别是对于高压电网来说，对这一方面将具有更高的要求。而作为电力系统普遍运用的一种设备，高压隔离开关属于高压电气一次设备，一般主要是在检修人员进行检修过程中才需要进行操作，所以具有关键性的作用。

关键词：高压隔离开关；检修过程；超声波清洗；分析运用

0　引言

对于高压隔离开关的常见故障问题而言，主要是在隔离开关上本身就具有凡士林与润滑油，一旦使用年限过久，就会导致触指、触头及拉簧等区域沾染过多尘土，从而导致混合形成顽固的污垢，从而引发接触问题，进一步导致导流障碍、隔离开关发热等一连串问题。因而，故障人员在使用高压隔离开关进行停电维护操作前，还需要对隔离开关的几个部位进行清洗，但是考虑到电网的安全性，不能以常用的水洗方法，则是需要探寻一种新的清洗技术。而就此，笔者将通过本文，就超声波清洗在高压隔离开关检修中的应用方面，展开详细的分析和探讨。

1　高压隔离开关检修清洗需要注意的问题

1.1安全问题

由于是电力系统，而且检修清洗一般都是人工操作，所以检修中首先需要保证检修人员的基本安全，特别是在检修过程中需要严格按照相关操作规程进行操作，避免出现操作不当、电路短路、电路发热着火以及其他事故的发生，即如：检修前需要对电路和开关进行断电处理，特别是要关闭连接电路的总闸。

1.2经济问题

任何电力设备的维护都要花费大量的人力、物力和财力，高压隔离开关的清洗和检修也是如此，所以对于电力行业来说，检修过程中除了需要注意清洗过程中保持谨慎，还应当遵循检修的基本原则，比如检修设备的零部件的更换原则，不是进行随意更换或者淘汰，特别是一些还在运作并未出现故障的旧部件，排除隐患后可以继续使用，从而有效节约检修和维护的成本。

1.3效率问题

虽然任何细致的检修都需要漫长的时间，而清洗工作作为检修的前置工作更需要全面化和细致化，但是清洗时间过长，也会导致检修时间加长，继而引发检修人员出现疲劳问题，但是清洗时间过短则会出现清洗不彻底，甚至导致安全事故问题，所以，对于维修人员来说，如何提升隔离开关检修前的清洗工作效率，也是亟待解决的一个重要问题。

2　超声波清洗高压隔离开关的思路

在完成相关的检修问题处理后，就可以开始清洗操作了，而本文主要是介绍超声波清洗技术，所以首先应当介绍超声波清洗高压隔离开关的思路，即一般超声波清洗都需要超声波清洗机配合完成操作，所以清理的具体流程和思路可以通过清洗机的构造就可以得出分析结果，即关键结构包含发生器以及清洗缸，同时后者的底部设置换能器。当机器接通电源工作时，发生器就会产生高频高压，同时以线路向换能器输送，从而引发后者与振动板出现同步的高频振动，而处于清洗缸内的清洗液也会受到振动产生的超声波影响。此外，清洗开始后，清洗液就会被升温，然后配合超声波的辐射作用让液体出现振动，同时形成更多的小气泡，而且会引发空化效应（简单来说，就是超声波纵向传播形成负压区域所致，也会导致正压区域出现关闭、破碎，而这些小气泡则会因为关闭进而产生高压，压强在1x108以上。）也达到对清洗目标的冲刷作用，特别是对一些细微缝隙的清洗都是十分彻底的。

3　一般清洗与超声波清洗的对比效果

首先，一般清洗过程主要是针对高压隔离开关表层的污渍和油垢，但是对于顽固的油垢、锈斑或者是金属表面氧化形成的物质，清洗效果则不尽人意，而且清洗难度加大，往往需要以纱布完成打磨，才能达到较为满意的效果，但是也会影响到开关的接触表面以及触指区域的镀银表面，也会对导流产生较大的阻碍，另外，一般清洗多为人工手动操作，所以清洗的位置有限，特别是对于隔离开关中的一些死角，诸如触指与拉簧的间隙或者内圈、触指座上的凹槽，都无法彻底清洗，继而导致油污或者金属锈屑残留，影响到弹簧与触指的正常运作。相比之下，超声波清洗的效果则会更加明显。首先，其具有较强的冲击力，在保证触指等一些部件完整的条件下，可以对一些顽固油污或者氧化物都能有效清理；再者，超声波清洗还具有灵活的清洗能力，因为产生的气泡较多，运动灵活同时导致冲击力巨大，可以保证清洗过程能够深入到各个死角缝隙，从而达到扫除油污或者锈屑的效果。

4　超声波清洗需要花费的成本

即以清理规格为一组110KV的隔离开关为例，清理部位包含触头、触指、拉簧等位置，全套清洗过程需要用掉1.8L清洗液，同时还需通过一定的时间完成擦拭过程。但是总体来说，清洗消耗的清洗液会远远小于一般人工手动清洗的消耗。另外，超声波清洗还有一个节约成本的优势在于，清洗过程中，油污以及杂质不会与清洗液混合，而是出于清洗液表面或者底部，所以通过相应的过滤手段，就可以二次甚至多次利用清洗液，从而进一步降低清洗过程中的清洗液消耗量，不但能够节约成本，还能达到环境保护的效果。

5　超声波清洗高压隔离开关的原则

对于超声波清洗高压隔离开关的原则，主要可以从六个方面进行入手，首先是清洗液的选择原则，避免挑选易燃性、腐蚀性（如酸碱等）的液体作为清洗液，否则就会引发清洗缸或者隔离开关的损坏，甚至引发火灾等事故；其次，清洗前检查设备接地情况，避免产生突发触电引发人员受伤问题；再者，超声波清洗机的工作环境，应当是一个具备干净、干燥以及无腐蚀的安全环境，而且需要小心机器工作过程中的猛烈振动；然后是清洗操作问题，若为加入清洗液，则不能启动机器，而且清洗流程中，清洗人员需要注意，不得以身体接触清洗液，避免出现危险事故；最后避免一切硬物撞到清洗缸底，从而导致换能器脱离。

6　结语

随着电路检修流程和安全性的不断提升，对于检修的需求也在不断增加。而作为不可忽视的一个操作规程，高压隔离开关的清洗操作也是至关重要的。但是考虑到传统清洗方法存在效率不高、清洗浪费以及环保性不足的情况，探寻一种新型的清洗技术也是至关重要的。而超声波清洗技术就可以充分达到目前高压隔离开关的基本需求，特别是在清洗的过程中，不但能够大大提升清洗的效率，同时还能针对传统清洗的难点、死角进行全面清洗，配合科学的规划清洗流程及清洗液的多次利用，集成经济性、高效性以及环保性为一体，也是一项值得推广的技术。不过，不可否认的是，超声波清洗过程中同样也存在相应的安全问题，所以需要相关清洗人员学习相应的清洗操作流程以及接受安全教育和培训进行完善，从而保证清洗流程的顺利进行。

参考文献

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[2] 林向宇，钟丽莹.超声波清洗在高压隔离开关检修中的应用[J] .电世界.2014,02(02):75-76.

[3] 王灿飞，李以然，王军慧，王妙松，胡唬祥.高压隔离开关带电检修分析[J] . 电工电气.2015,02(02):27-28.

Application of ultrasonic cleaning in overhaul of high voltage isolation switch

Liang Wei
(Guangxi Power Supply Bureau Hezhou Power Supply Bureau Hezhou Guangxi,542800)

Abstract：Industry progress is the inevitable trend of the development of the times,especially for some of the basic industry,such as some of the country's industry development based,often accompanied by technology innovation and change.For example for the grid system,in addition to containing the general lines,there are some pressure and transfer equipment,such as switch,transformer and so on. The reliability of these devices will determine the security of the power grid system,especially for the high voltage power grid,this aspect will have higher requirements.As power system widely used a device,the high voltage isolation switch belongs to the high voltage electrical equipment,is generally the main maintenance personnel in the maintenance process is needed to operate, so it has a key role.

Keywords：high voltage isolation switch;inspection and repair process;ultrasonic cleaning;analysis and Application