江栩鑠 楊磊

摘要：本文針對(duì)母線靜態(tài)下墜力及刀閘分合時(shí)有限的振動(dòng)力的外因下產(chǎn)生裂紋并在雨水侵入瓷體內(nèi)從而引起發(fā)熱原因進(jìn)行全方位分析，制定相應(yīng)停電檢修計(jì)劃，準(zhǔn)備好相關(guān)工器具、備品備件及機(jī)具，和嚴(yán)格的處理措施，快速對(duì)支撐絕緣子進(jìn)行更換消缺，維護(hù)了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵字：支撐絕緣子;發(fā)熱;裂紋;缺陷處理

1、設(shè)備缺陷（故障）發(fā)生經(jīng)過(guò)。

2021年06月12日11時(shí)14分，運(yùn)行人員在雨后開(kāi)展防風(fēng)防汛巡站檢查時(shí)，當(dāng)巡至110kV場(chǎng)地故障絕緣子附近聽(tīng)到明顯的“吱吱吱”放電聲，聲音初步判斷來(lái)源于1262刀閘與1012刀閘之間的110kV 2M母線支柱絕緣子，隨后運(yùn)行人員對(duì)其進(jìn)行紅外測(cè)溫，情況如下表1（期間運(yùn)行已進(jìn)行多次測(cè)溫， 表中只列舉變化較大的兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)），發(fā)熱成像圖如下圖1、2：

2、處理過(guò)程

110kV #2母線損壞支柱絕緣子更換工作票許可，相關(guān)前期工作包括備品緊急調(diào)配及試驗(yàn)、檢查，工器具的清點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)的施工處理方案及人員的分工等均已提前準(zhǔn)備到位?，F(xiàn)場(chǎng)使用搭建3層的腳手架，使用人力繩索拉扯的方式運(yùn)輸支柱絕緣子（重80～100斤），并使用一條長(zhǎng)約3米的槽鋼拉住更換過(guò)程中短時(shí)懸空的B相管母如圖3，更換過(guò)程中發(fā)現(xiàn)備品絕緣子高度及上法蘭孔距合適，但下法蘭孔距存在差異，需使用手電鉆重新對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行開(kāi)孔工作，開(kāi)孔工作完成后，將備品絕緣子進(jìn)行安裝，力矩緊固后，檢查絕緣子垂直度正常，螺絲沒(méi)對(duì)側(cè)受力等情況，最后拆除固定用槽鋼及腳手架后，檢查沒(méi)遺留物品，并經(jīng)運(yùn)行驗(yàn)收合格后，結(jié)束工作票。

3 缺陷原因分析

造成絕緣子產(chǎn)生裂紋的3大主要誘因，分別為制造工藝控制問(wèn)題、瓷坯料缺陷和運(yùn)行環(huán)境影響，其制造工藝控制問(wèn)題、瓷坯料缺陷目前我所已聯(lián)系電科院準(zhǔn)備對(duì)損壞的支柱絕緣子作進(jìn)一步的工藝及材料方面的檢查試驗(yàn)，而運(yùn)行環(huán)境的影響，我所每年均會(huì)對(duì)全站支柱絕緣子開(kāi)展帶電水沖洗，最近一次帶電水沖洗為2017年03月07日，且從相鄰兩相絕緣子及之前檢查的高清照片中可觀察得，損壞支柱絕緣子表面不存在嚴(yán)重污穢的情況，且其母線支柱絕緣子本身只承受靜態(tài)的下墜力，故基本可排除產(chǎn)生裂紋的主要原因是運(yùn)行環(huán)境影響所致。

針對(duì)其發(fā)熱的原因，主要是分析為水是強(qiáng)極性物質(zhì)，具有相當(dāng)高的介電常數(shù)，當(dāng)其處于交變電場(chǎng)內(nèi)時(shí)，水分子將隨電場(chǎng)方向的改變不斷轉(zhuǎn)向，即反復(fù)極化。水分子轉(zhuǎn)向時(shí)的相互摩擦將產(chǎn)生能量損耗（介電損耗）并轉(zhuǎn)為熱量，使水分的溫度上升，從而使絕緣子產(chǎn)生發(fā)熱，其發(fā)熱點(diǎn)存在快速升高的原因是由于侵入瓷體內(nèi)水份數(shù)量及滲入深度增加所致。運(yùn)行在同一時(shí)間不同角度對(duì)絕緣子測(cè)溫，溫度存在差異的可能性分析為瓷體內(nèi)水分的分布不同，而裂紋處水分較多，故發(fā)熱點(diǎn)最高。而產(chǎn)生“吱吱吱”的放電聲原因，主要是裂紋導(dǎo)致絕緣子某一部位與帶電母線存在電壓差放電所致。

事后，對(duì)故障絕緣子進(jìn)行詳細(xì)外觀檢查，發(fā)現(xiàn)其存在一條由上至下不間斷的裂紋（即瓷瓶上每一片均存在裂紋），不排除在拆除、搬運(yùn)過(guò)程中對(duì)瓷瓶進(jìn)行了二次傷害，但我們?cè)诓鸪耙褜?duì)其進(jìn)行了必要的保護(hù)如圖4。

基于現(xiàn)場(chǎng)檢查與處理結(jié)果，初步判斷110kV側(cè)1262刀閘與1012刀閘之間的2M母線B相支柱絕緣子斷裂的主要原因?yàn)橹圃旃に嚳刂茊?wèn)題、瓷坯料缺陷留下質(zhì)量隱患，該絕緣子運(yùn)行年限至今已有21年之久，并在承受母線靜態(tài)下墜力及刀閘分合時(shí)有限的振動(dòng)力的外因下產(chǎn)生裂紋并在雨水侵入瓷體內(nèi)從而引起發(fā)熱。

從上圖4可直觀了解到，該母線支柱絕緣子主要起支撐、絕緣及固定母線的作用，正常情況下該絕緣子只承受過(guò)渡段母線自然下垂時(shí)的靜態(tài)下墜力，現(xiàn)場(chǎng)故障支柱絕緣子相鄰兩間隔刀閘分別為1012、1262刀閘，均為西門(mén)子剪刀式刀閘，該類(lèi)刀閘在分合時(shí)，受靜觸頭抱箍的緩沖保護(hù)，其對(duì)母線的振動(dòng)影響非常有限。

4 結(jié)論

（1）將存在裂紋的支柱絕緣子送電科院，進(jìn)一步進(jìn)行制造工藝及材料品質(zhì)的專(zhuān)業(yè)檢測(cè)和分析。

（2）由檢修專(zhuān)業(yè)牽頭，成立針此次絕緣子斷裂的專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查小組，繼續(xù)對(duì)支柱絕緣子的產(chǎn)品質(zhì)量、性能指標(biāo)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、選用原則、運(yùn)行要求等咨詢(xún)收集和深入調(diào)查分析。