侯向阳
石家庄供电公司，050000
摘要：开关柜柜内有大量的元件，其对电路起到保护的作用，防止出现闪络等情况。然而一些开关柜因为技术上的不足，在功能和属性上并不符合使用的要求。绝缘缺陷是比较常见的一种，主要是由于技术原因导致，而且对电网造成极大的威胁。因此，对开关柜内部绝缘缺陷的检测十分有必要，必须通过此种方式发现并改良存在的绝缘缺陷问题。
关键词：电气开关设备；GIS绝缘故障；对策分析
中图分类号：TM642 文献标识码：A
1 引言
GIS组合电器在电力系统中具有众多优势，例如安全、稳定、可靠，且利于环保和占用空间小等，大幅度提高了电力系统运行的安全性能，符合当今国家提倡的节约、集约用地政策，是未来发展的方向。但是部分企业供电系统GIS组合器在生产和运行当中还存在一些问题。GIS组合电器在现场运行过程中，偶有出现泄漏气体故障，该气体主要为氟化物，严重威胁了周围环境和动植物；GIS组合电器绝缘故障查找困难，不仅影响供电系统运行，因其结构紧凑还给修复带来了考验。GIS组合电器故障严重制约了企业供电系统生产和经济效益。
2 开关柜内部绝缘存在的缺陷
2.1 开关柜运行环境差
开关柜的运行环境也会影响到其性能的发挥，所以通常都会在其外部附加保护材料。因为电厂的开关柜，尤其是一些在锅炉房的底面平台上使用的开关柜，其环境是相当差的，弥漫着粉尘、烟气等，对设备产生负面作用。在这种环境下运行，会使开关柜的表面被腐蚀，因为其表面材料都是绝缘的，如果被腐蚀，就是使其绝缘性能大幅降低甚至消失，使其表面出现导电现象，造成绝缘事故的发生。不仅如此，一些不负责任的单位，没有按照要求对设备进行维修、养护管理，各项工作也不符合规程以及相关的要求，无法尽早排除设备隐患。设备在有问题的情况下运行，会使设备的绝缘性能变差，运行效果也大幅下降，导致安全事故的发生。有部分单位不重视消除隐患，即使发现设备存在缺陷也不进行修理或更换，这也是导致绝缘事故的隐患。
2.2 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。
2.3 组合电器
SF6泄漏故障GIS组合电器泄漏SF6气体，气体室的气体密度降低，引起组合电器内部绝缘性能降低，而且会给与组合电器相关联的电气设备造成安全隐患。GIS组合电器分支泄漏气体主要是盆式绝缘子与法兰连接出现问题，连接处出现松动，密封性质量差；母线漏气原因是伸缩节质量较差，紧固螺栓力矩不够，未严密封实，另外就是组合电器随着时间推移，长期运行造成密封圈受磨损而出现松动。SF6气体泄漏不仅影响设备安全运行，而且会危及工作人员生命安全，成为GIS组合电器运行中的重大安全隐患。
3 高压开关柜绝缘事故的处理措施
3.1 确保安全距离符合要求，增加绝缘爬距
如果以空气为绝缘介质时，高压开关柜中的各种导体之间相互的安全距离应该符合相关相关的净距标准。增加绝缘爬外绝缘爬距要大于等于195mm，对于爬距还要进行定期检查，保证其符合距离标准。
另外，高压开关柜中的相关原件要达到环境污秽的一定等级，污秽等级为二级的高压开关柜柜内的元件之间的爬电比距应该高于18mm/kV，污秽等级为三级时元件之间的距离要大于20mm/kV，并且环氧绝缘材料的爬距要超过或等于205mm，保证符合相关的要求与标准，避免绝缘事故的发生。另外如果高压开关柜中的绝缘子绝缘性较低，要及时更换，可以采用瓷瓶绝缘子和复合材料绝缘子进行更换，污秽严重的情况下绝缘瓷瓶应该对其安装污秽合成伞瓷，可以直接将其替换为防污型绝缘子，防止绝缘事故的出现。
3.2 气体泄漏故障改进
为减少GIS组合电器故障，提高整个电力中心安全性，保障人员安全，对GIS组合电器出现的SF6气体泄漏，采取5个方面的措施。（1）严格把关生产工艺，对产品供应方提出更高质量要求，必须保障组合电器在生产过程中设备质量和密封效果。（2）现场运行加大现场巡查监测，采用SF6气体检测仪安装在组合电器周围，时时监控是否有SF6气体泄露，进而采取防控措施。（3）定期排查核实密封圈、盆式绝缘子与法兰连接处等密封效果，并及时补充防水胶，防止因密封不严出现气体泄漏故障。（4）跟踪监视组合电器母线伸缩节变化情况，若伸缩节变化量过大，这时需要引起重视，立即对该母线伸缩节进行处理。（5）组合电器无论是在安装或者运行，必须严格按照使用标准执行，确保组合电器在最佳状态下运行。
3.3 缺陷检测
3.3.1 超声波检测
这种检测方法的原理比较简单，局部放电会产生频谱很宽的超声波。我们利用这一特性，可以通过仪器来捕捉并检测超声波来获知出现放电的位置。该方法的过程需要用到多种仪器，还必须控制误差，难度是相对较高的。在检测时，干扰产生的影响是很大的，经常会使结果完全偏离真实值，这是要特别注意的一点。故而这种检测大多是用在一些实验中，实际工作中几乎没有被用到。其大概的过程是受限将声波信号转化为电信号，通过仪器进行分析处理，再记录并将结果显示。通过这种方式，就将一个抽象的信号转化为了一个图像，容易观察与分析。分析图像可以看出声波特征，进而获知缺陷的程度以及位置。
3.3.2 脉冲电流法
脉冲电流法所需要的仪器比较普通，整个流程也十分简便，不需要较长的时间就可以完成检测。该方法是利用回路中电荷转移形成的电流信号，一旦存在缺陷的位置出现了放电的现象，就会因为耦合电容的存在，脉冲电流会直接与检测阻抗耦合，这样局部放电检测仪就可以获得当前的放电量，也就使PC值。该方法利用了放电的原理，结果是相对具有价值的，加之比较容易实施，所以被广泛应用。另外，还可以根据脉冲电流波形以及其它的结果来分析出放电的程度，从而可以推断出缺陷的大小。又因为其对于信号的变化特别灵敏，所以可以精准定位。但是在实际操作中，经常会发现，如果外部环境复杂，结果就会出现一定偏差。这很大程度上是因为被电信号干扰，导致灵敏度降低，这一点要求使用时注意，必要的情况下进行多次检测，取最可靠的结果。同时要尽量避免在干扰严重的环境下使用这种方法进行检测。
4 结束语
电力系统的运行保证了电力的供给，这对于我们的生活是很重要的。但是这个系统并不是完全可靠的，事故的发生很难被预测与避免。在设备运行过程中最应及时发现缺陷，排除缺陷。如果缺陷不解决，引发的问题是很严重的。闪络现象基本都与此有关，所以应当尽早发现尽早处理，降低事故出现概率。总得来讲，绝缘性是重中之重，一方面要加强检测，另一方面要结合现有技术进行改进。
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