探讨电力高压开关柜绝缘事故原因分析及对策

2017-03-10何友光

环球市场 2017年35期

何友光

大唐三门峡发电有限责任公司

高压开关柜是电力系统中重要的组成部分，它在电力系统中主要是起着对输发电能系统、配电和电能转换系统等系统的控制和保护作用，高压开关柜安全稳定的运行是整个电力系统能正常工作的基本保障，可以说高压开关柜在电力系统中占有着不可替代的位置，一旦高压开关柜发生安全事故，轻则使电力系统无法正常工作，重则给电气设备带来损坏和给工人的生命带来威胁。所以我们必须对高压开关柜事故原因进行认真研究，并找出相应的对策来确保高压开关柜能安全稳定的运行。

1、高压开关柜常见的几种安全事故

1.1 高压开关拒合事故

高压开关柜无法正常合闸送电现象称为高压开关拒合事故，这种事故是高压开关柜比较常见的事故，主要是由高压开关断路器无法正常动作所导致的，当高压开关柜由于五防联锁机构或断路器操作机构某种故障而不能进行合闸时，就会造成高压开关柜内断路器拒动，发生拒合现象。

1.2 高压开关柜绝缘事故

高压开关发生爆炸事故大多数是由高压开关柜绝缘水平过低所引起，高压开关柜设备由于受到温度、湿度、污秽、绝缘层老化以及自身质量不合格等因素的影响，其元件绝缘性能就会大大地降低，当降到绝缘弱点时就会很容易引发事故。

1.3 高压开关柜载流回路事故

高压开关柜中的在载流回路也是高压开关柜内事故多发的部位，在整个开关柜事故总数中，由载流问题而引发的事故约占30%左右。当高压开关柜的元件连接处接触不良或隔开开关接触面积和接触压力不够时就会导致回路过热，轻则会减少高压开关柜的使用寿命，重则引发高压开关柜爆炸事故。

1.4 高压开关柜机械事故

高压开关机械事故主要发生在操动机构上，当高压开关柜的部件变形或移位设计有问题时，就会造成操动机构卡涩现象，除此之外，当高压开关柜的辅助开关质量不佳或其安装、调试有问题时，就会造成断路器拒动事故，这些机械事故都会直接对高压开关柜的正常运行造成不良影响。

2、高压开关柜绝缘事故原因

2.1 缺少良好运行环境

高压开关柜运行状态受外界环境条件影响较大。高压开关柜通常处于较复杂环境下，受到烟雾、灰尘或者湿气等的污染，会对开关柜中绝缘层产生破坏，从而影响设备的正常运行。例如，高温环境下的绝缘层会出现老化，使设备绝缘能力减弱，从而留下安全隐患，若不进行及时检查与维修，会出现严重事故，影响设备安全。若所处环境温度较低，则会使设备中元件变得脆弱，在开关柜分闸或者合闸过程中极易使其绝缘瓷瓶与真空筒被震碎，使开关柜瞬间断路甚至发生爆炸事故，造成生命财产损失。

2.2 电力设备不恰当的配置和使用

在对电力设备进行安装的时候，必须要按照安装标准进行科学合理的配置，避免出现不恰当不合理的安装操作，从而让电力设备出现一些机械性的故障问题。例如：在电力设备安装中，对于一些电器元件进行固定装置的时候，固定的不够牢固，这就会导致电气设备的安装位置和安装要求的不同，从而使得电气设备在运行过程中的安全性、可靠性和稳定性得不到相应的保障，同时也会对电气设备的使用寿命造成不良的影响。

2.3 高压开关柜机械事故

2.4 设备制造质量及工艺不良

绝缘子内部绝缘强度降低，环氧绕注电流互感器绝缘老化，正常运行电压下，产生爬电，最终发展成对地闪络。以及绝缘元件上的污秽物受到潮湿，形成了电解质薄膜，此时在电场作用下，泄漏电流相应就增加，常在阴、雨、雾、雷等恶劣气象条件下常造成瓷瓶闪络接地短路等，使设备引发事故。也是破坏绝缘的主要原因。制造质量及装配质量对开关柜整体耐压水平有很大的影响。开关柜内的有些元件可以通过耐压试验，但开关柜整体却通不过，原因是装配质量差。如紧固螺丝不规则，拧紧后螺杆长出螺母过多；有的支持瓷柱的紧固底板成“丁”型，在支持瓷柱处作特殊处理，这样不仅缩短了绝缘距离，而且造成电场局部集中。开关柜内的“五防”措施不完善，开关机械联锁部分不灵，合、分闸位置不明显，经常造成误合、分闸。另外，支持瓷柱质量差，动稳定性能差，在短路电流冲击下发生断裂，造成事故扩大。

3、高压开关柜绝缘性能的优化方案

3.1 净化环境，封堵孔洞

为了减少环境因素对电力设备正常运行的影响，应该定时的对开关室进行净化通风，对通风窗安装过滤网来减少灰尘的进入，对温度湿气过重的开关室应该加装红外线加热装置来降低空气的湿度。

3.2 必须严格按照电力设备安装的要求进行配置

为了能够更好地确保电力高压开关柜安全稳定的正常工作，就必须要按照正确的操作方法和流程对电力设备进行正确的安装配置，这是确保电力高压开关柜安全运行的必要方法之一。那么，要求电力设备的使用单位在安装使用电气设备的时候就必须要做到以下几点：

安装配置电力高压系统开关柜的时候，必须要严格遵守电气设备安装操作的标准和要求进行操作，不能为了贪图安装方便就省略安装的步骤，或者不按照安装要求进行一些违反要求的操作。电力系统高压开关配的配置安装部门需要对相关的工作人员进行定期的培训，采用多种方法、多个角度对相关工作人员的专业技术进行提升。全面对角度的提高电力高压系统开关柜得相关操作人员的实际安装配置能力。除此之外，电力行业的相关监督管理单位，需要制定完善健全的监管制度和相关的奖罚制度。奖励那些专业技术水平高，专业素养强的技术人员；对工作操作中出现错误的人员进行适度的惩罚，可以在一定程度上确保电力系统高压开关柜准确无误的安装配置。确保相关技术人员按照电力设备的安装配置规章制度进行科学合理的操作，能够在一定程度上避免事故的发生。

3.3 加强监管，保证产品质量

政府部门应该加大对一些高压开关柜生产厂家的监管力度，并做好对产品的检验的工作，对不合格产品要对其进行处理，绝不能让其流入市场。对于非法生产的厂家，要按相关法规给予处罚。只有产品的质量得到了保证，高压开关柜的安全事故才能进一步的得到有效遏制。

3.4 严格执行安装技术规范，做好维护监控管理工作，防患事故于未然

高压开关柜的金属骨架及其安装于柜内的高压电器组件的金属支架应有符合技术条件的接地，且与专门的接地导体连接牢固。凡能与主回路隔离的每一部件均应能接地，包括利用隔离开关切换到接地开关合上的位置来实现接地。每一高压开关柜之间的专用接地导体均应相互连接，并通过专用端子连接牢固。高压开关柜中各高压电器组件的隔板，一般是金属制成，与外壳具有相同的机械强度并接地。高压开关柜内的断路器、负荷开关、接触器及其操动机构必须牢固地安装在支架上，支架不得因操作力的影响而变形；断路器、负荷开关、接触器操作时产生的振动不得影响柜上的仪表、继电器等设备的正常工作。互感器安装的位置应便于运行中进行检查、巡视，且在主回路不带电时，便于人员进行预防性试验、检修及更换等。