6kV高壓開關(guān)柜絕緣事故分析與防范

趙淼(中海油天津液化天然氣有限責(zé)任公司，天津 300457)

6kV高壓開關(guān)柜絕緣事故分析與防范

趙淼(中海油天津液化天然氣有限責(zé)任公司，天津 300457)

6kv高壓開關(guān)柜作為電路設(shè)置中的重要環(huán)節(jié)，對用電安全起著重要的保護作用，然而6kv高壓的開關(guān)柜絕緣事故時有發(fā)生，而且所產(chǎn)生的后果也很嚴(yán)重，對6kv高壓開關(guān)柜的安全保障是必不可少的工作要求。本文通過對高壓開關(guān)柜發(fā)生絕緣事故的原因進行分析，給出防范措施，確保用電安全。

6kv高壓；開關(guān)柜；絕緣事故；原因；防范措施

高壓開關(guān)柜常見的事故類型很多，造成事故發(fā)生的原因也各有不同，主要包括高壓開關(guān)柜的合閘事故、高壓開關(guān)柜的絕緣事故、高壓開關(guān)柜的機械事故等，對高壓用電安全的防范應(yīng)該從全方位進行考量。

1 6kv高壓開關(guān)柜發(fā)生事故的原因

1.1 環(huán)境對開關(guān)柜的影響

在高壓電路的運行過程中，環(huán)境對其的影響是很大的，在大氣污染越來越嚴(yán)重的現(xiàn)代社會，大氣中的污染物對會直接污染電力設(shè)備中的母線、絕緣裝置等，主要表現(xiàn)在對絕緣子的污染，影響絕緣子質(zhì)量的主要是潮濕和污穢的環(huán)境，在干燥的環(huán)境中無論絕緣子被污染的程度有多重實質(zhì)上并不會對絕緣電阻造成影響。一般來說，純凈水的電阻也是很高的，對絕緣線路的影響也是幾乎為零的。但是，如果兩者結(jié)合的話，在長時間的污染之后受潮那么就會發(fā)生污閃事故。此外，如果絕緣子串泄漏距離越短，在受潮程度相同電壓一定的情況下，電流的增加速度就會越快，閃絡(luò)現(xiàn)象越容易出現(xiàn)。

1.2 絕緣爬柜與空氣之間的間隙太小

絕緣爬柜與空氣之間的距離直接影響高壓開關(guān)柜的絕緣性，在一般的中性點非直接接地系統(tǒng)的安全比距為2.0cm/kv，中性點接地系統(tǒng)的安全比距為1.7cm/kv，在開關(guān)柜內(nèi)對地絕緣距離標(biāo)準(zhǔn)來說是125mm，然而在大多數(shù)6kv高壓變電站里都達不到標(biāo)準(zhǔn)要求，絕緣爬距與空氣之間的間隙太小導(dǎo)致閃絡(luò)現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。

1.3 絕緣柜的設(shè)備質(zhì)量差

對于用電安全來說，高壓開關(guān)柜的質(zhì)量是很關(guān)鍵的，質(zhì)量對高壓開關(guān)柜的耐壓性能產(chǎn)生的影響很大，正常電壓下，絕緣子內(nèi)部的絕緣強度降低的話，會使得電流互感器絕緣裝置老化，進而產(chǎn)生對地閃絡(luò)事故。高壓開關(guān)柜的整體耐壓程度對絕緣事故的發(fā)生幾率影響很大，也就是說對于高壓開關(guān)柜內(nèi)部的某些子部件來說其耐壓試驗是達到標(biāo)準(zhǔn)要求的，然而對于高壓柜整體來說其絕緣耐壓性并不一定達標(biāo)，主要是由于設(shè)備的制造質(zhì)量不達標(biāo)也或者是安裝工藝出現(xiàn)了缺陷。

1.4 工作人員操作不得當(dāng)

元件安裝時固定牢固性欠缺或者是對指定位置的確定出現(xiàn)了偏差，還有出現(xiàn)事故的原因是部件尺寸不匹配，這些問題看起來是微不足道的，但是對整個設(shè)備的運行產(chǎn)生的影響是很直接的也是影響很大的。例如，絕緣爬距的間距不符合標(biāo)準(zhǔn)，它與空氣之間的距離太小就會出現(xiàn)地面閃絡(luò)新型，也有可能會導(dǎo)致短路情況的發(fā)生。

1.5 雷電的自然影響

這種現(xiàn)象主要是由雷云造成的，雷電過電壓的現(xiàn)象是一種很普遍的情況，主要有三種類型，一是雷電直接擊中電壓設(shè)備而產(chǎn)生的過電壓，高達幾百伏的電壓直接對輸電線路直接放電，這種高壓會從被擊中的點以波形沿著導(dǎo)線傳播，經(jīng)過的導(dǎo)線地方都會出現(xiàn)過電壓現(xiàn)象。另外，如果雷電擊中的是避雷針時，會使得避雷針的電壓急劇下降，使得避雷針的電位上升，與輸電線路之間就會形成電位差，過大的電位差會使得絕緣設(shè)備受到破壞，發(fā)生絕緣事故。二是感應(yīng)過電壓的情況，這種情況主要是雷電講輸電線路周圍的物體進行電擊，使得雷電電流流入地面，形成一個電磁場，使得導(dǎo)線產(chǎn)生過電壓。

2 如何對6kv高壓開關(guān)柜絕緣事故進行防范

2.1 加大對流程的執(zhí)行程度

在進行高壓柜的安裝時應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行兩票三制，加大對安裝流程的監(jiān)督，杜絕因誤操作而引發(fā)的不必要的事故，此外，還應(yīng)該加強對高壓柜的安全檢查工作，縮短試驗周期，確保電力設(shè)備的質(zhì)量達標(biāo)。

2.2 加大絕緣測試保證材料質(zhì)量

對高壓開關(guān)柜的整體耐壓性能進行測試，在正常環(huán)境以及潮濕污染的環(huán)境中都應(yīng)該進行測試，對比兩者的差異，從而發(fā)現(xiàn)開關(guān)柜的薄弱環(huán)節(jié)，尤其是對暴露在空氣中的地方的試驗。導(dǎo)體之間與導(dǎo)體與地面直接的間隙太小，耐壓標(biāo)準(zhǔn)也沒有達標(biāo)，在導(dǎo)體出現(xiàn)異常時，會使得絕緣性能下降，從而發(fā)生事故。對材料的檢驗上，應(yīng)該注重對易吸潮、材質(zhì)比較差的裝置的檢驗，在凝露試驗中，絕緣板的邊緣會出現(xiàn)局部燒焦的情況，主要是由于絕緣板沒有阻燃性能，會導(dǎo)致事故的嚴(yán)重化。

2.3 加大絕緣爬距

絕緣爬距的外爬距應(yīng)該≥195mm，環(huán)氧絕緣材料的絕緣爬距不應(yīng)該＜205mm，對于某些絕緣水平低的絕緣設(shè)備應(yīng)該進行更換，在一些污染較嚴(yán)重的地方，應(yīng)該對絕緣設(shè)備加裝防污型材料，定期進行絕緣爬距的檢查。

2.4 安裝時技術(shù)要過關(guān)

高壓開關(guān)柜的金屬骨架以及其他高壓電器的金屬骨架在安裝時都應(yīng)該符合技術(shù)要求，在安裝接地裝置時，應(yīng)該與專門的接地裝置相連接，并且確保其牢固性。每一個高壓開關(guān)柜的專用導(dǎo)線都應(yīng)該相互連接，并通過專用的連接端口連接牢固。高壓開關(guān)柜之間的各部件之間的隔板都應(yīng)該是金屬制品。

3 結(jié)語

在對高壓絕緣柜的設(shè)計安裝時應(yīng)該盡可能的保證技術(shù)質(zhì)量的達標(biāo)，電擊現(xiàn)象的發(fā)生對人體的危害很大，是一種危險的事故，在進行6kv高壓開關(guān)柜的絕緣防范時應(yīng)該全方面考慮，增加絕緣母線的防范裝備，均衡電場電壓，還可以增加變電壓箱的通風(fēng)措施，保證線路的清潔，加強對電路的檢修，確保對老化電線的更新，通過全方位的政策實施，確保開關(guān)柜的絕緣事故不再發(fā)生。

[1]賀小明、范巖.高壓開關(guān)設(shè)備故障分析：6kv高壓開關(guān)柜絕緣事故分析與防范?！睯〕《電氣制造》2014（10）28-31.

[2]靳利文.6千伏高壓開關(guān)柜事故原因分析及維護保養(yǎng)?！睯〕《工業(yè)B》2015（46）258.

[3]安全喜.高壓開關(guān)柜絕緣事故分析與風(fēng)險防范?！睯〕《信息通信》2014（2）272-273.

趙淼（1979-），大學(xué)本科，西安交通大學(xué)，職稱：工程師（中級），藉貫：天津，目前工作：電氣工程師