林向宇,連 和,劉煌煌,雷軍軍,楊志豪
(國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司,福建 泉州 362000)
35 kV KYN開關(guān)柜避雷器直連母線及絕緣改造
林向宇,連 和,劉煌煌,雷軍軍,楊志豪
(國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司,福建 泉州 362000)
闡述了35 kV KYN開關(guān)柜避雷器直連母線和采用復(fù)合絕緣材料存在的問題,并針對(duì)這些問題對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行了避雷器直連母線及絕緣改造。改造結(jié)果滿足了電網(wǎng)反事故措施的要求,提高了設(shè)備供電的安全可靠性,降低了故障率。
開關(guān)柜;避雷器;直連母線;復(fù)合絕緣材料
35?kV開關(guān)柜具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),因此在35?kV電網(wǎng)中得到廣泛的運(yùn)用。35?kV開關(guān)柜是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一,影響著電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性,但其在使用中也存在一些問題需要解決。
早期的35?kV母線設(shè)備KYN開關(guān)柜大多含有電壓互感器(簡(jiǎn)稱“PT”)、母線避雷器、熔斷器等電氣一次設(shè)備。由于受其隔離手車安裝空間的限制,把避雷器安裝于后柜,與母線直接連接;同時(shí)受該柜內(nèi)空間及其部件安裝方式的限制,柜內(nèi)帶電體相間和相對(duì)地的空氣絕緣凈距無法達(dá)到300?mm的要求,因此為了加大絕緣強(qiáng)度,在柜內(nèi)增加護(hù)套、絕緣隔板等復(fù)合絕緣材料。但在其檢修和運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)存在如下問題。
(1)?母線PT檢修試驗(yàn)時(shí),拉出母線PT隔離手車后,避雷器往往被誤認(rèn)為已與母線斷開(誤認(rèn)無電),其實(shí)仍然接在帶電母線上,檢修人員就很容易誤碰帶電避雷器,造成人員觸電傷亡。另外,還存在檢修、試驗(yàn)?zāi)妇€避雷器時(shí)需停35?kV母線的弊端。因此,《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》于2012年03月修訂后規(guī)定:高壓開關(guān)柜內(nèi)一次接線應(yīng)符合國(guó)家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)要求,避雷器、電壓互感器等柜內(nèi)設(shè)備應(yīng)經(jīng)隔離開關(guān)(或隔離手車)與母線相連。
(2)?在母線設(shè)備柜的運(yùn)行過程中,隨著使用年限的增加以及受運(yùn)行環(huán)境的影響,復(fù)合絕緣材料表面附著污穢及受潮后,絕緣性能大大減弱,發(fā)生閃絡(luò)、放電現(xiàn)象,甚至引起柜內(nèi)帶電體相間或?qū)Φ爻霈F(xiàn)短路故障。
某變電站內(nèi)的35?kV?Ⅰ段母線設(shè)備柜即采用上述KYN開關(guān)柜,其斷面如圖1所示,避雷器安裝于后柜,與母線直接連接。由于受觸頭盒安裝方式的限制,觸頭盒出線支母排與母線室隔板的空氣絕緣凈距只有245?mm左右,只好在母線室隔板與觸頭盒出線支母排之間加裝SMC(sheet?molding?compound,即片狀模塑料)絕緣板,通過此復(fù)合絕緣措施來滿足絕緣強(qiáng)度的需求。因此,需對(duì)該KYN開關(guān)柜進(jìn)行避雷器直連母線及絕緣改造。
由于受手車安裝空間的限制,同時(shí)為避免手車上的設(shè)備元件過于擁擠而影響爬距和絕緣距離,原安裝于后柜的母線避雷器不能移到裝有電壓互感器的手車上,因而需新增1臺(tái)避雷器開關(guān)柜,把母線避雷器安裝在這臺(tái)新柜上。改造前、后的避雷器接線如圖2所示,其改造步驟如下。
(1)?現(xiàn)場(chǎng)勘察,確定新增開關(guān)柜的安裝位置,并在設(shè)備不停電情況下,對(duì)地面進(jìn)行切割,預(yù)埋新增柜基礎(chǔ)槽鋼,敷設(shè)信號(hào)、電源等二次電纜。
圖1 改造前的35kVⅠ段母線設(shè)備KYN開關(guān)柜
圖2 避雷器直連母線改造前、后的一次接線
(2)?設(shè)備停電后,拆除35?kVⅠ段原母線PT、原開關(guān)柜內(nèi)的避雷器、接線排及附件;拆除該段母線邊柜的側(cè)板。拼裝新增的35?kV避雷器柜及其母排的連接;接入二次電纜。開關(guān)柜主回路電阻測(cè)試;柜內(nèi)手車的位置試驗(yàn)。
注意事項(xiàng):若35?kVⅠ段母線邊柜為母分柜,應(yīng)將該母分柜移出到最邊柜,把新增的避雷器柜插入其中間;拼裝新增避雷器柜時(shí)會(huì)涉及到相鄰開關(guān)柜(包括下柜),因此需將出線電纜轉(zhuǎn)檢修(若為電容器開關(guān)柜,則需將其電容器本體轉(zhuǎn)檢修)。
對(duì)拆除避雷器后的35?kVⅠ段母線PT柜進(jìn)行絕緣改造。改造其柜內(nèi)觸頭盒,擴(kuò)大主母線室空間,取消復(fù)合絕緣板,保證柜內(nèi)帶電體相間和相對(duì)地的最小空氣絕緣間隙不小于300?mm。由于觸頭盒改造后其安裝方式和位置高度發(fā)生變化,因此要同時(shí)對(duì)裝有電壓互感器的隔離手車進(jìn)行改造更換。35?kVⅠ段母線PT柜改造后的斷面如圖3所示,其改造步驟如下。
(1)?停電施工前,根據(jù)原35?kVⅠ段母線設(shè)備KYN開關(guān)柜的圖紙由其廠家生產(chǎn)出與改造后的觸頭盒相適應(yīng)的新的隔離手車車架,并運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)(節(jié)省停電時(shí)間)。
(2)?設(shè)備停電后,將原35?kVⅠ段母線PT手車上的電壓互感器、熔斷器等一次元器件移至新的手車車架上安裝、聯(lián)接,并重新布置二次接線;更換PT柜內(nèi)觸頭盒、彎板及觸頭盒安裝梁等相關(guān)鈑金件;更換PT柜內(nèi)母線室及觸頭盒至主母線的三相支母排。進(jìn)行主母線、電壓互感器手車耐壓及該P(yáng)T柜主回路電阻測(cè)試;進(jìn)行柜內(nèi)手車的位置試驗(yàn)。
圖3 改造后的35 kVⅠ段母線設(shè)備KYN開關(guān)柜
35?kV?KYN開關(guān)柜經(jīng)過以上改造后,滿足了電網(wǎng)反事故措施的要求,提高了設(shè)備供電的安全可靠性,同時(shí)運(yùn)行中的故障率也大大降低。
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連??和(1986—),男,技師,主要從事變電檢修工作。
劉煌煌(1987—),男,工程師,主要從事變電檢修工作。
雷軍軍(1983—),男,工程師,主要從事變電檢修工作。
楊志豪(1985—),男,工程師,主要從事變電檢修工作。
2016-11-07。
林向宇(1975—),男,高級(jí)技師,主要從事變電檢修工作,email:lin_xiangyu@163.com。