一起DFW-12系列帶SF6負(fù)荷開關(guān)電纜分接箱燒毀事故分析

張海潮

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展進(jìn)步，社會(huì)對(duì)電力能源的消耗與需求不斷增加。電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)的重要保障。再次要求下，需要做好電網(wǎng)中各類設(shè)備的維護(hù)工作。而帶負(fù)荷開關(guān)的電纜分接箱更是電網(wǎng)中的重要節(jié)點(diǎn)，本文通過(guò)一起DFW-12系列帶SF6負(fù)荷開關(guān)電纜分接箱燒毀事故的分析，確認(rèn)了事故原因并提出了幾點(diǎn)解決方案。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)? 負(fù)荷開關(guān)電纜分接箱? 維護(hù)

一、現(xiàn)場(chǎng)情況

2019年1月1日09：27，頤秀園變電站蓮花島523線路過(guò)流1段動(dòng)作。供電人員查線發(fā)現(xiàn)位于人工島上523線路8號(hào)電纜分接箱發(fā)生故障， c相熔斷器燒毀，目測(cè)分接箱無(wú)明顯缺陷，用絕緣電阻表遙測(cè)有阻值，更換熔斷器后于11：31分送電。電送出后11：42分523線路再次過(guò)流1段動(dòng)作。這次檢查發(fā)現(xiàn)8號(hào)電纜分接箱六氟化硫負(fù)荷開關(guān)室燒毀，且A、B兩相熔斷器炸裂如圖1所示。隨即搶修人員對(duì)8號(hào)電纜分接箱進(jìn)行搶修，于14時(shí)07分恢復(fù)送電。

二、設(shè)備情況

8號(hào)分接箱是DFW-12系列帶SF6負(fù)荷開關(guān)電纜分接箱，該分接箱采用六氟化硫負(fù)荷開關(guān)為控制開關(guān)，采用屏蔽型硅橡膠電纜接頭為測(cè)進(jìn)線，有3條分支回路，每個(gè)負(fù)荷開關(guān)上都裝有100a熔斷器。8號(hào)分接箱為2007年1月生產(chǎn)，同年完成安裝調(diào)試工作并投入運(yùn)行。與該分接箱同一廠家、同一型號(hào)、同一批次的9號(hào)分接箱于去年12月9日因類似故障予以更換。

三、原因分析

1、直接原因

523線路第一次跳閘時(shí)8號(hào)分接箱c相熔斷器燒毀，第二次時(shí)A、B兩相熔斷器炸裂，熔斷器一端的金屬端頭部分融化，熔斷器為100a熔絲，遠(yuǎn)大于用戶容量。初步認(rèn)定由熔斷器與連接觸頭接觸不良，引起接觸電阻增大導(dǎo)致溫度升高，最后燒毀。

該連接觸頭由6根彎曲銅片構(gòu)成，銅片外環(huán)束有一圈彈簧。彈簧用于緊固銅片與熔斷器金屬頭。當(dāng)熔斷器與連接觸頭接觸不良時(shí)將持續(xù)產(chǎn)生熱量，其熱量達(dá)到一定程度使熔斷器磁體爆裂，磁體爆裂可能引起連接觸頭與熔斷器金屬頭之間產(chǎn)生間隙，進(jìn)而產(chǎn)生電弧，致使環(huán)氧樹脂澆筑的六氟化硫室燒毀。

2、材料原因

由于原材料選擇把關(guān)不嚴(yán)，導(dǎo)致開關(guān)盒、絕緣子等絕緣部件加工成型后的憎水性較差，大量的霧狀水珠附著在絕緣部件及金屬柜體表面，形成了一層水膜，給開關(guān)柜體運(yùn)行留下安全隱患。

3、工藝原因

由于對(duì)熔斷器觸頭質(zhì)量及制作工藝把關(guān)不嚴(yán)，導(dǎo)致觸頭表面產(chǎn)生銅銹，彈簧抱箍嚴(yán)重銹蝕、甚至斷裂。彈簧是導(dǎo)磁材料，電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)可能在彈簧中產(chǎn)生渦流使其發(fā)熱，進(jìn)一步加劇了開關(guān)的損壞。

4、設(shè)計(jì)原因

該開關(guān)柜采用六氟化硫負(fù)荷開關(guān)為控制開關(guān)，受出廠工藝或外部環(huán)境對(duì)密封件的影響，六氟化硫負(fù)荷開關(guān)本體存在漏氣現(xiàn)象，規(guī)程要求六氟化硫負(fù)荷開關(guān)的年漏氣量不能大于1%，而該開關(guān)根本就沒有六氟化硫氣壓表，致使負(fù)荷開關(guān)漏氣也無(wú)法及時(shí)處理。

5、運(yùn)維原因

從開關(guān)柜體的銅銹、鐵銹可以看出，該開關(guān)柜內(nèi)部的濕度較大，這是對(duì)開關(guān)柜安全運(yùn)行的最大威脅。由于該開關(guān)柜位于人工島上，四面臨湖，本身外部環(huán)境潮濕，而其高壓電纜進(jìn)入開關(guān)柜時(shí)，開關(guān)柜地面沒有密封措施，使外部潮氣沿電纜溝完全進(jìn)入開關(guān)柜。從而導(dǎo)致接頭銹蝕、彈簧失效，造成熔斷器與連接觸頭接觸不良，引起接觸電阻增大導(dǎo)致溫度升高，最后燒毀。

四、防范措施

1、運(yùn)維人員對(duì)配電設(shè)備加強(qiáng)巡視力度，尤其是絕緣件的檢測(cè)，使用紅外測(cè)溫設(shè)備盡量對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行無(wú)死角測(cè)溫，排除類似隱患。結(jié)合歷年來(lái)運(yùn)行工況及缺陷情況，逐步對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行客觀狀態(tài)評(píng)價(jià)，對(duì)開關(guān)柜存在的共性問(wèn)題分門別類進(jìn)行全面排查、梳理和統(tǒng)計(jì)，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行整改。

2、舉一反三，吸取教訓(xùn)。由于已有兩臺(tái)同一型號(hào)分接箱燒毀，應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)此次故障同一廠家、同一型號(hào)、同一批次的分接箱進(jìn)行排查，防止因家族性缺陷再次造成停電事故，包括停電檢修，必要時(shí)予以更換或大修。

3、對(duì)每一個(gè)分接箱開關(guān)柜底面密封鐵板上穿電纜的孔洞進(jìn)行檢查，及時(shí)更換失效、龜裂的密封膠，未做密封措施的要加裝密封擋板，確保密封，杜絕高壓室外的潮氣進(jìn)入電纜溝內(nèi)部。

4、可以嘗試使用新材料對(duì)設(shè)備進(jìn)行絕緣加固和防潮措施。如使用新型絕緣防水涂料對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行二次涂裝、在開關(guān)柜側(cè)上部安裝微型換氣扇、內(nèi)部加裝專用除濕裝置等。