袁绍钧
河北大唐国际丰润热电有限责任公司 河北唐山 063000
摘要:近年来,社会用电量大幅上升,人们对电力安全也更加重视。其中,6千伏高压开关柜作为影响电力系统运行安全及稳定的基础设备,其运行质量直接决定了电力系统的运行质量。但是,6千伏高压开关柜本身较易出现故障,对电网的稳定运行造成了巨大威胁,必须加强其故障防范。
关键词:6千伏;高压开关柜;事故原因;维护保养
1分析6千伏高压开关柜种类和特点
(1)固定式开关柜。固定式开关柜被采用的较多,此类开关柜的体积非常大,内部空间非常宽敞,能够把很多的电气元件放入到柜里,不过因为固定开关柜没有较好的封闭性,对其的防护措施也不是很完善,所以出现事故的可能性比较大,因此固定式开关柜已经被淘汰。(2)箱式开关柜。在客户用电场所,因为负荷不大,因此会经常使用箱式开关柜,其不但体积较小,同时还没有较强的散热性,所以维护起来比较的方便。(3)手车落地式开关柜。现在的电力系统当中,属于进口产品的就是手车落地式开关柜,此类开关柜一定要具备超强的箱底,这样才可以确保其质量。
2分析6千伏高压开关柜事故原因
成套的高压开关柜都具有重要的“五防”安全措施,用于对操作人员和设备的安全保护。柜内主回路中用到的设备包括:电压互感器、电流互感器、绝缘子、接地开关、氧化锌避雷器、高压熔断器和高压断路器等均为一次设备。还有综合保护作用的电气设备包括:继电保护器、控制装置、环境温湿度传感器及微机保护显示装置等,这类电气设备一般为二次设备。高压开关柜故障成因主要是由于开关柜中器件发生物理反应或化学反应变化所致,如工作环境温度过高加速器件氧化或有水雾进入等,都将致使高压开关柜的机能下降。由此可知,高压开关柜的故障成因是由柜内环境因素与机械应变的共同导致的结果。高压开关柜故障类型大致可分为以下几类:
2.1分断故障
分断故障包括开断、关合故障,与真空断路器有关。例如,真空断路器出现灭弧情况时,就会影响真空度,进而对高压开关柜造成干扰,此时真空断路器不能正常工作,即使高压开关柜检测到电网故障,也不能进行正常的保护动作。分断故障比较常见,需结合故障诊断,准确找出高压开关柜中的开断或关合故障,消除隐患。
2.2绝缘故障
绝缘故障是电力设备较为常见的故障类型,其是指设备出现绝缘放电现象,不但会对电力设备的运行质量造成严重影响,更有可能引发严重的安全问题。对6千伏高压开关柜而言,其绝缘故障的出现主要有两个原因。其一,由于6千伏高压开关柜的绝缘板和导电体之间不够稳定,很容易导致开关元件松动,此时开关柜在被操作时就可能会出现间歇性放电情况。在放电情况较为严重时,会直接击穿绝缘层,导致开关柜的绝缘性能丧失,极易引发严重的安全事故。而且该故障在事故发生之前,很难被有效检测到。其二,主母线和绝缘层之间出现绝缘放电情况。导致该故障的主要原因在于导电铜母排线和绝缘层接触较为紧密,在外部环境较为潮湿的情况下,开关柜内的绝缘层表面可能会凝结水,进而渗到母排线上并导致放电,严重时更会击穿绝缘层。
2.3误动故障
动作故障分为拒动和误动,危害性大,导致开关柜无法正常运行。此类故障的原因有:(1)电气控制回路故障;(2)高压开关柜机械故障。
3总结6千伏高压开关柜事故的维护保养
3.1严格保证6千伏高压开关柜的基本运行环境
6千伏高压开关柜的运行功率的正常是与其运行环境的良好状态密不可分的,否则,这将会直接导致金属导电率的减弱。
从而造成母线的电阻的增大,这会进一步导致其表面出现氧化。在高海拔地区,开关柜绝缘性能是需要强化处理的,必须避免击穿外边缘情况的出现,这在某种程度上同样需要保证开关柜的运行环境,需要强化空气绝缘距离,并及时排除在运行环境中出现安全事故的情况。
3.2避免绝缘事故的发生
6千伏高压开关柜运行过程中易出现绝缘故障,而绝缘故障多由绝缘距离或空气间隙较小所致。如果高压开关柜本身还处于较差的运行环境中,那么更易产生绝缘故障。针对这种现象,在日常检修维护过程中,首先必须严格遵守检修维护标准和规范,重视高压开关柜过压保护,避免操作失误导致击穿绝缘层问题;其次要定期开展预防性维护和试验,保证高压开关柜具备良好的运行状态;再者保证高压开关柜安全绝缘距离及合理的空气间隙,重视绝缘校验,所有的施工都必须严格按照技术图纸进行,尤其在高压开关柜投运前,要保证检修维护到位,事先排除可能存在的隐患和故障,避免后期运行过程中产生不必须要的损失。在日常检修维护中,针对绝缘性能较差问题,首先需按照相关规范和标准合理控制带电体与地面的距离,通常需大于125mm;其次涉及到的绝缘子、套管、隔板及触头罩等组件都要使用绝缘阻燃材料,尽量避免使用聚氯乙烯、酚醛树脂等有机材料制作,再者必须慎重选择隔板等重要元器件,如隔板必须采用绝缘性能良好且阻燃效果佳的绝缘材料;日常维护过程中,在条件允许的状况下,可在高压开关柜绝缘凝露条件下进行耐压试验。同时注重提升外绝缘体的泄漏比距,当然外界条件不同,其泄漏比距也会有差异,如潮湿情况下,泄漏比距需大于20.6cm/kV。
3.3对柜体封闭措施的强化工作
(1)两柜之间的母线室必须使用绝缘板进行隔离,为防止人员发生触电事故,还需在插头插孔部分增加绝缘罩。(2)为提升开关柜运行和检修的安全性,强化柜体内部的分割防护其主要内容是针对断电器、电缆、母线等部件,运用阻燃的绝缘板对其进行分割,从而使其处于独立状态。(3)关于机械动作的可靠性,通过使用已经通过技术鉴定并且合格的操作结构来实现。(4)对于开关柜的工艺进行改进,提升加工的质量,这一系列的要求主要是为了提升开关柜的可靠防护性,并且保证开关柜的互换以及灵活性。
3.4加强高压柜故障检测技术的应用
机械故障是高压开关柜最常见的故障,主要是因为机械操作涉及的元器件多且复杂,许多细小的结构对维持设备运行具有重要作用。电力设备易受外界温度的影响,随季节的变化而发生各种故障。在高温、低温季节,拒动故障的发生率较高,技术人员或者操作人员需定期检查。导电回路故障的主要原因是接触不良,并随时间的推移,负面影响不断加重。尤其是隔离插头中装置的禁锢弹簧,由于温度高弹性下降,接触电阻不断升高而出现故障。检测时需通过各种性能测试调整好升温实验项目,并结合额定电流下的升温实验。确定绝缘水平是一项重要的工作。电压等级越高,绝缘水平越重要。因此,需适当提高绝缘水平,综合考虑经济消耗,促进设备的安全使用。检测绝缘水平需严密观察各个位置的运行状况,综合考虑运行状态、环境因素、过电压保护及绝缘性能等。实际检测中,需考虑到即使在不同地方使用相同绝缘水平的产品也会有运行上存在差异,要综合考虑环境、过电压保护及老化等因素。
4结束语
总而言之,在电力系统当中,6千伏高压开关柜是非常重要的配电装置。其已经得到了普遍的使用,而且在使用期间会很容易发生绝缘的情况,这对于电力生产的安全性造成了极大的隐患。而想要解决这方面的问题,那么就要管理措施,并创造营造良好的运行环境。因此在今后的工作中,工作人员一定要认真负责,正确制定出更为完善的方案,从而让该台站所使用的6千伏高压开关柜维护保养措施变得更加完善。
参考文献
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