国网山西电力公司阳泉供电公司检修中心 山西阳泉 045000
摘要:对开关柜绝缘特性的分析和绝缘故障的诊断是开关柜电气设备状态验证的前提,是开关柜高效、稳定、节能、经济运行的重要保证。有必要采用科学有效的方法来解决35kv变频器的故障,提高其绝缘性能。本文简要介绍了35kv机柜故障的情况和原因,并提出了有效提高35kv机柜绝缘性能的方法。
关键词:35 kV开关柜;绝缘性能;质量控制;绝缘部件
35kv机柜由于运行稳定、易于管理和维护、面积小,广泛应用于电气系统。在实际应用中,35kv机柜受到许多因素的影响,这些因素会导致其绝缘性能的恶化,并在严重情况下导致故障。为了进一步提高35kv柜体的隔热性能,需要采取适当措施,优化35kv柜体的运行状态,加强柜体运行管理,确保柜体安全稳定运行。
1 中压开关柜绝缘方式与复合绝缘技术
1.1 中压开关柜的绝缘方法。35kV中压开关柜的绝缘可根据其位置分为两大类:柜体内部空间的绝缘和内部元件的绝缘。(1)柜内部空间的绝缘方法。35kV中压开关柜最常用的空间隔离方法是将空气作为开关柜空间的主要隔离介质,即将空气作为地面和相的隔离介质。例如,通常用于供电和配电系统的半开关柜和金属关闭开关柜使用空气作为隔离开关柜内部空间的手段。35kV中压柜适用于环境条件较差的地方,通常在柜内装有SF6气体,作为一种绝缘手段,将受电物体与地面和相间绝缘。(2)内部元件的绝缘方式。内部部件主要由陶瓷、塑料、橡胶、玻璃等先进绝缘材料绝缘。随着科学技术的发展,特种塑料在35kV中压开关柜的绝缘领域得到了广泛的应用,可以大大提高开关柜的绝缘性能水平。
1.2 中压开关柜混合绝缘技术。(1)空气绝缘技术。空气绝缘技术是将空气用作绝缘体,并在开关柜内可能的排放路径上安装固体绝隔板,如环氧树脂,以减少开关柜内的放电间隙。(2)2SF6气体绝缘技术。采用接近大气压的低压SF6气体进行绝缘的绝缘技术与空气绝缘相同,即在填埋过程中插入固体绝缘隔板。通过SF6绝缘气体和固体绝缘隔板的组合,35kV中压控制室可减少到空气绝缘开关柜体积的三分之一左右。(3)固体、气体、真空混合绝缘技术(S-G-V)。(S-G-V)固体绝缘技术,是一种新型复合技术,需要电线绝缘电缆弧理论、散热、解析、耐热技术的基础和理论也是电气绝缘材料、工艺、施工技术。因此,在实践中,有必要进行更多的工作和研究。
2 35 kV开关柜的故障原因分析
为准确分析35kV开关柜故障原因,检查员对35开关柜的充电和超声波负载进行了检查。试验期间,释放出的气味和放电声。异常情况表明,其主要原因是运行环境恶劣、绝缘元件不当、机柜设计不当、绝缘距离短。内部故障降低了35kv开关设备的绝缘性能。
2.1 35kV开关柜是一种重要的复合绝缘结构,必须满足爬电比距、最小空气绝缘距离和电阻电阻的要求。压力35kV安全型TmY100输入柜,主回路距离为200mm,测量时开关柜长度为1200mm,35kV开关柜母线的最大空气距离仅为150mm。然而,由于工程和材料的质量,35kV开关设备的绝缘性很难保证。
2.2 通风设计不合理。35 kV开关没有安装加热器,主母线室没有空气通风格栅设计,遇到了很多水分35 kV开关柜底部的热,逐渐向上流动,湿度和密度越来越小,不能发送35 kV开关柜,导致热量的冷却面积35 kV开关柜形成凝胶。开关柜内的湿度会影响很多部位的绝缘性能,如果开关柜内导体与地面的距离不符合要求,在35kv开关柜运行中会造成绝缘闪络现象。
2.3 绝缘材料的质量不合格。对35kv机柜绝缘材料不合格的检验表明,35kv机柜套管的绝缘材料制造商的信息,也没有质量验证证书。35kv箱的内部绝缘质量直接关系到整个开关柜的安全稳定运行。
3 提高35 kV开关柜绝缘性能的技术措施
为了保证开关柜的安全稳定运行,必须从多方面采取有效的技术措施,提高开关柜的绝缘安全性,保证开关柜的安全稳定运行、能耗和经济效益。
3.1 提高安装质量。因为这批开关柜的结构已经无法改变,通过分析开关柜、放电痕迹,发现有轻微的放电,母线和穿柜套管之间的差距并不统一。母线和穿柜套管没有连接到母线上,电位差导致气间隙击穿放电。然而,由于套管窄,且母线的位置小,因此电位线不可能安装,如最后选择绝缘材料填充套管和母线之间的套管并改变空气间隙。处理后无异常。在选择设备时,应特别注意开关设备的技术参数应满足GB 3906和DL/T593中规定的最小空气绝缘和爬电比距的技术标准,以确保设备在外绝缘条件下的推荐压力强度试验是开关柜绝缘容量测试的重要步骤。
3.2 提高开关柜的驱潮性能。为了提高主母线室和潮湿条件,满足最低气隙位置应装有电加热器,顶部和底部的开关装置,分别建立了进气口和排气口,使内阁外空气进入开关柜加热后,通过设置在开关装置排放口顶部,有效地消除凝露,也有利于散热。对于35kV中压机柜的制造,建议在冷凝条件下对外部绝缘进行耐压试验,使开关机柜的绝缘能够很好地适应环境条件。在操作过程中确保高安全性和稳定性。
3.3 更换性能良好的绝缘部件。更换同类设备中连接套管绝缘部件,35kV中压柜开关元件的配方、制造和制造工艺,但35kV中压柜专用附件的选择除外,还包括穿柜套管使用具有优良的阻燃、憎水性环氧树脂的新材料和屏蔽设计,特别是在不增加开关柜内部空间体积的情况下,应更广泛地应用新配方高性能环氧树脂绝缘材料设计、制造和装配大距离绝缘元件。电线绝缘电缆连接设备竣工验收时,必须检查绝缘部件制造商认证资料和测试时,可采用接收的主要绝缘部件。用固封极柱断路器手车取代原有的绝缘手车,提高了手车的绝缘能力,提高了对环境的适应性。
3.4 确保良好的环境运行,及时检查容器内部加热装置,确保加热装置正常工作,并堵住孔,防止潮气进入。高压室的通风窗和抽风机加装网栅或滤网,以减少进入高压室的灰尘,并对其进行净化通风,保证了良好的隔离性和设备的安全稳定运行。采用热收缩橡胶将35kV中压开关柜中的带电部件严格包裹,可有效提高开关柜整体运行的安全性和稳定性。在被紧紧包裹,它不仅可以有效防止人身伤害和死亡的危险带来的电气化和暴露在开关柜内,还可以腐蚀开关柜内的导电铜或铝行盐雾和有害气体,从而有效地提高开关柜的绝缘性能水平。开关设备组件的优化生产和生产技术,结合复合元素浓度(组合)设计和组件装配技术措施设计开关柜绝缘解决方案的一个完美的匹配,如当前KYN开关柜的变压器套管接触盒子,绝缘子,如绝缘协调所需的复合结构是提高内部绝缘开关设备水平。开关柜内部的开关元件,特别是电压(电流)互感器的匹配、选择和配置要充分注意。选用伏安特性好的优质产品,应选用绝缘性能好、防火性能优异的隔板。在开关柜的装配过程中,严格执行有关安装技术规范和标准,加强对开关柜生产和维修质量的监控和管理,防止问题的发生。35kV中压开关柜内部的金属骨架和安装在柜内的高压电气元件的金属支架应严格按照有关安装技术规范和标准接地,并与专用接地导线连接牢固。
为了控制35 kV开关柜故障的发生,需要加强对设备的管理。目前,防止开关柜因绝缘降低而失效的有效方法是对开关柜进行带电局放测试。当开关柜发生异常放电时,必须尽快找出原因,及时处理。
参考文献:
[1]漆平.开关柜设备绝缘水平下降原因分析及处理[J],电工技术,2019,4:57-59.
[2]潘刚.高压开关柜绝缘事故的分析及防范措施[J].高压电器,2018,7:90-93.
[3]王建.中压开关柜绝缘方式和绝缘标准的探讨[J].供用电,2018,4:52-54.
[4]郑理.开关柜局部放电声电波检测技术的运用[J].高压电器,2018,11:87-93.
[5]何孙.35kV并联电抗器故障情况分析[J].华北电力技术,2018,4:48-51.