35kV开关柜绝缘性能的提高方法探析

倪国政　陈伟

摘 要：要采取科学、有效的方法解决35 kV开关柜故障，提高其绝缘性能。简要介绍了35 kV开关柜的故障情况和故障原因，并提出了有效提高35 kV开关柜绝缘性能的方法。

关键词：35 kV开关柜；绝缘性能；质量控制；绝缘部件

中图分类号：TM591 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）22-0044-01

由于35 kV开关柜的运行性能稳定，便于管理和维护，且占地面积较小，因此在电力系统中得到了广泛的应用。在35 kV开关柜的实际运行过程中，容易受到多种因素的影响，导致其绝缘性能降低，严重时可能会出现运行故障。要进一步提高35 kV开关柜的绝缘性能，就要有针对性地采取相应措施，优化35 kV开关柜的运行状态，加强对35 kV开关柜的运行管理，保障其安全、稳定运行。

1 35 kV开关柜故障情况

110 kV变电站中#1主变设备复合保护过流I段动作和#2主变设备35 kV分段中的302开关会导致35 kV母线失压。经专业的维护检修人员进行现场检查，故障点发生在35 kV开关柜的302隔离柜，隔离柜中的C相触头已经被烧黑，且柜内面板和C相触头盒发生过明显的放电现象，32PT柜和35 kV开关柜的穿柜套管被烧坏。

2 35 kV开关柜的故障原因分析

为了能够准确地分析35 kV开关柜故障发生的原因，检修人员对35 kV开关柜进行了电位带电和超声波检测。在测试过程中，发出了明显的放电声和臭氧气味。通过对其短路故障和异常放电声进行分析，发现主要是由运行环境恶劣、绝缘件质量不合格、柜内设计不合理和柜内绝缘距离较短等原因引起的。这些故障降低了35 kV开关柜的绝缘性能。

2.1 绝缘距离不标准

35 kV开关柜是一种重要的复合式绝缘结构，在爬电比距、最小空气绝缘距离、耐受电压等方面必须满足开关柜的绝缘性能要求。KYN61型35 kV开关柜的母联柜和进线柜规格为TMY100，主回路相间距离为200 mm，开关柜长度为1 200 mm。在实际测量过程中，35 kV开关柜母排最大的空气间距只有150 mm。虽然生产厂家对其采取了绝缘板和绝缘套等措施，但由于施工质量和材质的问题，难以确保35 kV开关柜的绝缘性能。

2.2 通风设计不合理

35 kV开关柜没有安装加热器，主母线室没有设计通风透气格栅，湿气在35 kV开关柜底部遇到大量的热气，逐渐向上流动，且湿度、密度越来越小，加上不能散发到35 kV开关柜以外，从而导致这些热气在35 kV开关柜的冷却区域形成凝露。开关柜内环境潮湿会影响很多零部件的绝缘性能，且如果开关柜内的导体与接地之间的距离不符合要求，就会导致35 kV开关柜在运行过程中出现绝缘闪络现象。

2.3 绝缘部件质量不合格

对35 kV开关柜内绝缘部件不合格问题进行检查，发现35 kV开关柜的套管绝缘部件没有生产厂家的相关信息，且缺少质量验证合格证。35 kV开关柜内部绝缘部件的质量直接关系着整个开关柜的安全、稳定运行。

3 提高35 kV开关柜绝缘性能的方法

3.1 加强安装质量控制

由于不能随便改变35 kV开关柜的内部结构，因此，可通过检验开关柜的放电痕迹，判断35 kV开关柜的穿柜套管和母线之间是否发生过轻微的放电现象。穿柜套管和母线的间距不合理、开关柜的穿柜套管没有设置等电位线等都会导致35 kV开关柜空气间隙发生击穿放电。由于母线和穿柜套管之间的间距较短，难以准确安装等电位线，因此，可以将绝缘胶带材料填充在母线和穿柜套管之间，从而消除空气间隙，提高35 kV开关柜运行的安全、稳定性。在选择35 kV开关柜零器件型号时，相关技术必须要满足爬电比距和最小空气绝缘间距要求，以提高35 kV开关柜的绝缘性能。

3.2 改善开关柜的潮湿环境

在满足最小空气间隙要求的基础上，在35 kV开关柜母线室内安装加热器，并在开关柜的顶部和底部设计排风口和进风口。空气在开关柜加热之后，由开关柜的排风口快速排出，以有效改善开关柜的潮湿环境，消除35 kV开关柜母线室的凝露现象，实现开关柜的快速散热。

3.3 确保绝缘部件的质量

为了确保35 kV开关柜的安全、稳定运行，必须要确保绝缘部件的质量，特别是35 kV开关柜的穿柜套管，必须具有良好的阻燃特性。同时，采用新型环氧树脂材料对开关柜屏蔽，并且工作人员要验收35 kV开关柜的安装施工质量，严格检查开关柜内绝缘部件的质量合格证明和生产厂家资料，必要时，还要请专业的质量检测机构对开关柜的绝缘部件进行质量检查。

3.4 确保良好的运行环境

确保35 kV开关柜的运行环境，可从以下几个方面入手：①在35 kV开关柜的抽风机和通风窗上安装滤网或网栅，减少进入开关柜的尘埃；②封堵开关柜的孔洞，避免大量潮气进入开关柜室内；③及时检查35 kV开关柜加热器的运行状态，确保加热器的正常运行；④加强35 kV开关柜的维护、检修，制订科学、合理的检修计划；⑤做好开关柜的运行管理，定期检查开关柜的运行状态，并采取有效的措施，提高35 kV开关柜的绝缘性能，确保开关柜的安全、稳定运行。

4 结束语

35 kV开关柜是电力系统中不可缺少的重要设备，在长期的运行过程中，很容易发生故障。根据35 kV开关柜的实际运行情况，及时找出35 kV开关柜发生故障的原因，并采取有效的方法予以解决。加强对35 kV开关柜的运行管理，不断提高其绝缘性能，能够确保35 kV开关柜的安全、稳定运行。

参考文献

[1]叶成刚.35 kV在役开关柜绝缘结构改进研究[D].上海：上海交通大学，2013.

[2]任国海.提高35 kV中压开关柜绝缘能力的技术措施探讨[J].科技资讯，2012（04）：71+73.

〔编辑：王霞〕