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)行無死角測(cè)溫,排除類似隱患。結(jié)合歷年來運(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。