劉暢
隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,開(kāi)關(guān)電器也將隨之智能化與高壓化?,F(xiàn)階段,高壓開(kāi)關(guān)柜在變電站中隨處可見(jiàn),它能有效提高變電站的工作效率與質(zhì)量,并在一定程度促進(jìn)變電站的持續(xù)發(fā)展。除此之外,開(kāi)關(guān)拒的運(yùn)行狀況直接影響著電網(wǎng)的整體安全水平,經(jīng)諸多研究表明,高壓開(kāi)關(guān)柜常見(jiàn)故障主要有拒動(dòng)和誤動(dòng)故障、開(kāi)斷與關(guān)合故障以及絕緣故障。基于此背景,筆者對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜常見(jiàn)故障進(jìn)行了闡述,并對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣故障處理辦法進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。通過(guò)本文對(duì)高壓開(kāi)關(guān)拒絕緣事故的分析及防范措施研究,以期為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行莫定基礎(chǔ)。
電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行離不開(kāi)高壓開(kāi)關(guān)柜,因此若開(kāi)關(guān)柜絕緣件出現(xiàn)異常,則易導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障。近年來(lái),據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,可知高壓開(kāi)關(guān)柜會(huì)因其設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)等問(wèn)題出現(xiàn)故障,此外,高壓開(kāi)關(guān)柜還存在“連誅”特性,即一臺(tái)開(kāi)關(guān)柜出現(xiàn)事故,鄰柜也會(huì)隨之出現(xiàn)故障,基于此,筆者對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜常見(jiàn)故障進(jìn)行論述,并分析其故障處理辦法,旨在降低高壓開(kāi)關(guān)柜故障率。
1.高壓開(kāi)關(guān)柜常見(jiàn)故障
1.1 拒動(dòng)、誤動(dòng)故障
拒動(dòng)、誤動(dòng)故障是一種常見(jiàn)故障,造成該故障的主要原因?yàn)椋翰賱?dòng)裝置與傳動(dòng)設(shè)備出現(xiàn)異常,如結(jié)構(gòu)變形、部件老化、分合閘鐵芯松動(dòng)等。此外,電氣控制及輔助回路異常亦會(huì)導(dǎo)致拒動(dòng)、誤動(dòng)故障出現(xiàn),例如零件接觸不良、開(kāi)關(guān)切換不調(diào)、操作電源異常等。
1.2 開(kāi)斷與關(guān)合故障
斷路器異常則會(huì)導(dǎo)致開(kāi)斷與關(guān)臺(tái)故障,當(dāng)本體出現(xiàn)少油現(xiàn)象時(shí),則易導(dǎo)致機(jī)構(gòu)短路或漏油及滅弧室爆炸等。當(dāng)本體出現(xiàn)真空異?,F(xiàn)象時(shí),其故障表現(xiàn)為真空度降低及陶瓷管破裂等。據(jù)相關(guān)研究表明,真空異常是誘發(fā)高壓開(kāi)關(guān)柜出現(xiàn)故障的主要因素之一。
1.3 絕緣故障
絕緣件的主要功能調(diào)節(jié)電壓,并正確處理運(yùn)行主電壓及各支電壓、限壓措施及絕緣性能這三者之間的關(guān)系,從而保證高壓開(kāi)關(guān)柜的安全運(yùn)行,取得可觀(guān)經(jīng)濟(jì)效益。由絕緣體異常所弓}起的故障主要有內(nèi)、外絕緣對(duì)地閃絡(luò)擊穿,雷電過(guò)電壓閃絡(luò)擊穿,CT閃絡(luò)、爆炸等。
2.高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣故障處理辦法
2.1 開(kāi)關(guān)柜絕緣件絕緣水平的檢測(cè)
隨著國(guó)家電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展,相關(guān)部門(mén)便推薦了滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB311.1-1997的幾種沖擊電壓試驗(yàn)方法。不同的絕緣體制需采用不同的絕緣水平測(cè)驗(yàn)方法,非自恢復(fù)體制的絕緣設(shè)備應(yīng)采取3次法,而由非自恢復(fù)絕緣與自恢復(fù)絕緣所構(gòu)成的復(fù)合絕緣設(shè)備則需采用3/9次法。若被檢測(cè)絕緣體的耐受電壓裕度較大,那么它可采用15次法或3/9次法都可完成絕緣水平檢測(cè)。
2.2 開(kāi)關(guān)柜絕緣件固件內(nèi)部放電形式分析
從開(kāi)關(guān)柜絕緣件固件內(nèi)部放電形式角度出發(fā),提高固體電解質(zhì)強(qiáng)度可有效促進(jìn)絕緣件固件的內(nèi)部放電,并能在一定程度上促進(jìn)高壓開(kāi)關(guān)柜整體工作質(zhì)量與效率的提高。開(kāi)關(guān)柜絕緣強(qiáng)度與電解質(zhì)強(qiáng)度密不可分,通過(guò)技術(shù)優(yōu)化、更換絕緣體等方式可有效提高固體電解質(zhì)擊穿電壓,但由于強(qiáng)度高的絕緣件的成本較高,因此不建議采用該方法。因此相關(guān)故障處理人員可采取用絕緣強(qiáng)度低的絕緣件覆蓋絕緣強(qiáng)度高的絕緣件的處理方式來(lái)增大高壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣強(qiáng)度。
2.3 實(shí)際運(yùn)行中使用的絕緣材料
(1)導(dǎo)熱型硅橡膠絕緣材料
硅橡膠絕緣材料具有良好的阻燃性與抗干擾性,且外,其全周期使用壽命長(zhǎng),能在一定程度上節(jié)約一定投資成本,該絕緣材料使用方法如圖1所示
(2)防污閃涂料
防污閃涂料具有優(yōu)良的絕緣性能,并且其穩(wěn)定性強(qiáng),能在迅速在絕緣材料表層形成牢固的涂層,從而有效提高絕緣材質(zhì)的絕緣性能,其使用示意圖如圖2所示。
2.4 運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況運(yùn)用
(1)增強(qiáng)母排的絕緣強(qiáng)度
母排的絕緣強(qiáng)度與熱縮套管的運(yùn)行狀況密切相關(guān),若套管在使用過(guò)程中出現(xiàn)老化破裂等問(wèn)題,則會(huì)導(dǎo)致其在母排連接部位無(wú)法完成絕緣任務(wù),而且由于放電位置常位于母排周?chē)?,因此?dǎo)致母排絕緣強(qiáng)度不高,其對(duì)母排進(jìn)行處理的大致過(guò)程如圖3所示。
(2)穿盤(pán)套管處的放電治理
穿盤(pán)套管主要負(fù)責(zé)隔離帶電導(dǎo)體的任務(wù),因此該套管的質(zhì)量是影響絕緣強(qiáng)度的主要因素之一。高壓開(kāi)關(guān)柜的穿盤(pán)套管置于屏蔽層,套管必須保證與母排間的充分接觸,從而得到等電位效果。此外,還應(yīng)避免暴露母排的接頭位置,防止套管內(nèi)壁放電,穿盤(pán)套管處的具體放電治理如圖4所示。
簡(jiǎn)言之,傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜早已不能滿(mǎn)足當(dāng)前電力系統(tǒng)的發(fā)展所需,高壓開(kāi)關(guān)柜便逐漸進(jìn)人人們的視野,但由于開(kāi)關(guān)柜絕緣設(shè)備受環(huán)境極其結(jié)構(gòu)等影口向,易出現(xiàn)一些絕緣隱患,因此相關(guān)電力工作人員需及時(shí)開(kāi)展開(kāi)關(guān)柜絕緣件絕緣水平的檢測(cè)工作,從而降低高壓開(kāi)關(guān)柜故障率。基于此,本文對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣故障處理辦法進(jìn)行了詳盡論述,旨在促進(jìn)電力安全系統(tǒng)的全面構(gòu)建。