高压开关柜绝缘事故分析及处理

发表时间:2020/9/8   来源:《中国电业》2020年3月9期   作者:马本富
[导读] 电能是唯一可以和水资源相媲美的基础能源,最近几年发展非常迅速。
        摘要:电能是唯一可以和水资源相媲美的基础能源,最近几年发展非常迅速。高压开关柜经常会发生各种的绝缘事故的发生,对人民群众的生活质量造成影响,因此,要做好高压开关柜绝缘处理工作,防止高压开关柜绝缘事故出现,保证高压开关柜的稳定运行,保障人民群众的用电安全,促进电网系统的稳定运行。
        关键词:高压开关柜绝;缘事故分析及处理
        引言
        科学技术的快速发展带动我国整体经济建设发展迅速,使得我国各行业快速发展。高压开关柜的功能主要是连接或者断开电力线路,使得电力系统安全、稳定地运行。为了使电力设备能够更加安全可靠地运行,一方面要配备更加专业的技术检修人员,另一方面也应该对电力系统的状态进行实时监测,对其故障进行正确诊断,只有这样才能使设备的寿命得到延长,并且提升设备的使用状态。
        1高压开关柜基本结构及工作原理概述
        目前在电力系统中常用的高压开关柜从结构上来看主要包括XGN型金属封闭箱型固定式开关柜和KYN型金属铠装移开式开关柜两种类型,而且在高压开关柜中灭弧介质一般采用真空气体。和移动式开关柜相比固定式开关柜结构相对传统,安装位置可以移动,更加灵活多变。因此这要求在设计中考虑移动因素和便携式因素,按照用电安全标准和用电设备相关规定进行设计的同时,还应该加强“五防联锁”设计要求。从加工方式对高压开关柜进行分类,可以将高压开关柜分为三种类型:组装式、焊接式和混合加工方法,其中混合加工方法是在组装式和焊接式的基础上发展起来的,首先在开关柜连接处采用焊接法进行焊接,在变动部分采用组装法进行组装,涵盖了两种方法的优点。
        2高压开关柜绝缘事故的原因
        1.空气间隔、绝缘爬距不足,高压开关柜安装时,如果安装出现错空气间隔和绝缘爬距不足的错误,就会导致开关柜的绝缘性降低,当对高压开关柜进行启动时,内部的保护效果较差,无法达到相关的绝缘标准,所以在应用过程中就会出现电流泄露的问题,电流泄漏之后不能够及时的流入地下,就会引发电力事故。不仅如此,由于开关柜的空气间隔和绝缘爬距不足,经常会引发电压降低的问题,稍不注意就会出现闪络问题和事故,影响正常高压开关柜的运行。2.环境影响,环境影响经常会造成高压开关柜绝缘闪络的问题,运行的高压开关柜中的绝缘子如果受到大气污染和其他的灰尘污渍影响时,在正常干燥的温度和湿度条件下,高压开关柜可以正常运行。高压开关柜的绝缘子处于清洁状态时,遇到潮湿和阴雨天气,也能够保证正常运行。但是当高压开关柜中的绝缘子受到污染而又处于潮湿天气时,绝缘子沾染水汽,就会出现污闪问题的发生。另外,高压开关柜中的绝缘子串,因为施工安装问题,线路距离较小时,如果遇到潮湿和污染情况,也会造成污闪问题的发生。在高压开关柜运行过程中,绝缘子的泄漏,距离较长时,就会导致泄漏电流增长速度变快,使得电弧的弧度逐渐增长,进而就阻止了闪络问题的发生。而当绝缘子的相间距离较小时,则正好相反,在放电过程中很容易会出现两极跨界的问题,导致闪络问题的发生。
        3高压开关柜绝缘事故的处理措施
        3.1严格按照规范进行操作
        近年来国家已出台高压开关柜相关设计规范,确保高压开关柜在运行时拥有稳定性。要求电力运维人员做好元件质量的检验与控制,对于制造工艺存在缺陷的元件进行优化,必须保证单个元件通过测试才能开始组装。各元件组装之前,必须保证元件外表干燥,没有污垢,同时应选择相适应的螺栓连接组件。可以借助网络系统,凭借通信技术与传感技术的优势,对高压开关柜进行实时监测,帮助人们及时发现故障,尽快找出故障位置,从而排除故障,避免绝缘事故发生。可以使用高压开关柜温度监测系统对设备温度在线监测,凭借系统的高压隔离、抗强电场与热稳定性能,可以即时监测高压开关柜触头温度情况,即时找出异常发热的故障现象。


        3.2温湿度监测
        高压开关柜往往在大电流和高电压的状态下工作,如果设备导电部分连接不好,那么必然会造成设备发热产生异常升温的情况,如果对上述情况不能及时处理,很可能造成设备爆炸。高压开关柜在大电流的情况下,其触头是最容易出现故障的薄弱部位,如果接触不良很可能造成接触的电阻瞬间增大,严重发热,从而造成接触表面氧化,最终形成恶性循环,这也是高压开关柜运行过程中的常见问题,如果不能及时发现并处理,很可能会危及供电安全。高压开关柜的外部封闭性较强,潮气进入以后很可能无法排出,这些潮气无法排出就会液化成水滴,顺着开关柜排出到外部,所以还可以设置传感器来实时监测温湿度数据,或者在开关柜的内部设置一些除湿的装置。该方式不受气候影响,在低温、高温状态下也可以除湿,当柜体内湿气超标时自动工作,实现自动化后,检修人员可以根据日常监测数据,针对重点设备和工况恶劣的设备进行特殊化改造,以改善设备运行环境,延长设备使用寿命。
        3.3加强日常维护监管,贯彻落实监管
        对于电力系统以及高压开关柜而言,加强定期维护十分重要,也是基础性措施之一。必须加强电力设备的维护和运行,并且定期的进行电力设备净化,在绝缘设备表面涂抹夏宁应的长效固化剂。在运维中发现老化设备及时更换,未雨绸缪。同时在电力企业中还必须针对电力系统以及高压开关柜制定相应的管理监测方法及体系,定期对电力系统中的相关设备尤其是高压开关柜进行监测,实现科学保养维护及控制。在工作人员以及监测人员的实际工作中,如果发现高压开关柜运行中存在问题或者潜在隐患的时候,必须及时的进行修理与维护,针对故障及隐患进行优化,有效防止绝缘事故的产生。
        3.4做好穿盘套管处的放电处理工作
        穿盘套管在高压柜内扮演着隔离带电导体的角色,对于高压开关柜的绝缘工作有着重要作用。因此做好穿盘套管的放电处理工作至关重要。高压开关柜内的穿盘套管涂层都是应用带有屏蔽层的穿墙套管。工作人员在对穿盘套管进行处理时,要是穿墙套管的屏蔽层和母排之间的等电位线充分接触,不仅如此,工作人员还要防止母排的接头位置在穿墙套管内出现,避免尖端放电事故的发生。如果母排接头位置在穿墙套管内出现,施工人员应该采用阻燃导热型硅橡胶绝缘材料对接头位置进行全面涂抹,保证开关柜的安全。
        3.5合理配置电力设备,提高设备质量
        对于高压开关柜绝缘隐患而言,要想彻底治理和解决必须从源头上着手,防患于未然,提高对高压开关柜生产质量的监督和把控,保证生产按照相关标准以及规定进行,同时最终产品的性能和质量也必进行把控,保证其可靠性。管理监督电力设备生产的相关部门也必须进一步加强监管力度,建立科学的监管及抽检制度,同时引进先进的检验技术进行监督把控。若这一过程中发现不合格或不达标的高压开关柜,责令其进行整改或优化,坚决杜绝质量不合格的高压开关柜进入市场当中。
        结语
        在开展高压开关柜绝缘处理工作时,应该严格控制好开关柜内绝缘元件的质量,对开关柜内部的绝缘元件进行绝缘处理,提高相关元件的绝缘性质。另外,还要对绝缘柜内部的污秽进行全面清理,对潮湿问题进行针对性解决,保证高压开关柜的干净和干燥,好绝缘化处理工作,实现高压开关柜的稳定运行。
        参考文献
        [1]陈海松,励彬,朱立怡,刘文建.基于电容耦合法的高压开关柜局放智能监测装置的研制[J].科技风,2019(28):14.
        [2]白国斌.高压开关设备设计原理及问题探析[J].装备维修技术,2019(03):208+47.
        [3]张应鑫.浅谈10kV高压开关柜的设计[J].冶金与材料,2019,39(04):105-106.
       
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