吳 凱,李煒寧,鐘 中
(國網(wǎng)浙江省電力公司湖州供電公司,浙江 湖州 313000)
某年7月26日13時左右天下雷雨,某變110kV××線C相電流互感器運行中發(fā)生爆炸,跳閘時的啟動電流(A相)為波頭53(12720)A(峰值)二個波后47(11280)A(峰值),其余B、C相正常;第二次啟動電流(故障錄波)(C相)為波頭90.6(21744)A(峰值)二個波后74(17760)A(峰值),其余 A、B相正常.經(jīng)查線路A相在2.86 km處(#12桿)有雷擊閃絡(luò)痕跡.
110kV××線C相電流互感器爆炸、起火,電流互感器分成三段,頭部與絕緣瓷套間裂斷,頭部鋁合金底部鋁合金全部脫殼,在A1側(cè)從焊縫底部沿著A1莊頭周圍一直向上長達30 cm的裂紋,頭部和電容芯棒表面火燒痕跡明顯,燒黑.膨脹器有部分變形,但沒有頂開(由于結(jié)構(gòu)上不能頂起),內(nèi)部膨脹片全部頂起,壓力沒有釋放(見圖1).
圖1 電流互感器爆炸、起火現(xiàn)場
外觀:由于C相電流互感器爆炸下落,造成C相線路閘刀互感器側(cè)瓷瓶斷裂.其他設(shè)備經(jīng)試驗合格,外觀檢查沒有發(fā)現(xiàn)有損壞現(xiàn)象.
××線線路用戶側(cè)(線路對側(cè))線路避雷器動作,A相2次,B相2次,C相3次;該電流互感器為某互感器有限公司2月出廠產(chǎn)品,電流2×600/5 A,同年3月17日正式投產(chǎn)運行.
8月2日對事故損壞的C相互感器進行了解體分析.
外觀:互感器頂部的膨脹器頂開,膨脹器保護罩無異常,電容屏套管外表有燒焦痕跡.拆開一次導電桿,一次導電管靠近P2側(cè)有明顯放電痕跡(見圖2).
解剖頭部器身,鐵心外殼P2側(cè)有對應(yīng)的放電痕跡.
解剖電容屏套管,拆除電容屏套管外表的燒焦的紙張,絕緣層中有一處電纜紙起皺并發(fā)黑.電容屏套管、瓷套、底部的中間件、二次出線盒及二次端子和引線均完好,電容屏套管無放電痕跡,電容屏套管剩余部分完好.
由于電流互感器的外包部分主要起到保護高壓屏和主絕緣的作用,在實際包扎過程中,內(nèi)孔尺寸為84 mm,而導電管設(shè)計直徑為83 mm,該電流互感器導電管的實測直徑為83.5 mm.電流互感器的裝配順序為導電桿從P1穿過器身至P2焊接,解剖中發(fā)現(xiàn)靠近P2側(cè)導電管的器身內(nèi)徑邊緣有擠壓或撞擊起皺現(xiàn)象.分析認為,這種缺陷可能是在裝配過程中導電管穿過器身時撞擊或擠壓器身內(nèi)徑而形成的(包扎主絕緣過厚,在裝配過程中導電管穿過器身時,包扎主絕緣移位,即造成主絕緣損傷),是該臺電流互感器器身的主要缺陷.同時,事故當天有很大的雷雨,且××線的A相有線路對地閃絡(luò)現(xiàn)象.因此分析認為,C相線路可能受到了雷電沖擊過電壓作用,由于開關(guān)跳閘,造成線路開口,雷電波在開口截波、反射疊加,在其誘發(fā)下,(剛好此時又是開關(guān)重合)引發(fā)了電流互感器器身內(nèi)部一次導電管P2側(cè)對器身鐵心罩殼(包扎主絕緣過厚,在裝配過程中導電管穿過器身時,包扎主絕緣移位,即造成主絕緣損傷)放電造成主絕緣擊穿.按上述的事故看,由于用戶線路,在變電站出口由于母線避雷器按國標要求在線路出口可不裝設(shè)避雷器,造成雷雨季節(jié)雷擊開關(guān)跳閘時,時有發(fā)生在開關(guān)跳閘時設(shè)備雷擊損壞.
引起事故的原因?qū)偕a(chǎn)過程中工藝控制不良和外協(xié)件檢測不嚴所致,屬產(chǎn)品質(zhì)量問題.
(1)近年來,隨著通信的發(fā)展,系統(tǒng)中的載波通信逐步被淘汰,本載波系統(tǒng)的阻波器、耦合電容器對雷電波入侵,可以顯著改善雷電過電壓的幅值和陡度已被拆除,增加了雷擊設(shè)備的幾率.
(2)隨著線路絕緣水平的提高,雷擊線路后,絕緣薄弱點向變電設(shè)備轉(zhuǎn)移,造成雷雨天氣遭雷擊后變電設(shè)備損壞.
(3)由于各種因素和跳閘后的故障點難于查找等,對變電站出口的線路間隙已全部不在用了,這本可限制雷電過電壓對設(shè)備的損傷,也變沒有了,這就增加了雷擊設(shè)備的幾率.