35kV开关柜设备局部受潮放电及影响因素研究

2018-03-21张宇

数字通信世界 2018年11期

关键词：绝缘性电缆沟绝缘材料

张宇

（中煤平朔集团有限公司，朔州 036000）

随着带电测试技术的推广与应用，对35kV开关柜设备局部受潮放电问题的研究逐渐增多。加强研究分析，了解开关柜设备局部受潮放电问题具体的成因，可以从根本上解决此类问题，延长开关柜的使用年限，保障供电系统的稳定性以及安全性。

1 35kV开关柜设备局部受潮放电影响因素

1.1 35kV开关柜设备局部受潮放电案例分析

某35kV开关柜安装在室内，为金属铠装外壳形式，通过手车型开关进行控制，电源通过穿墙套管进入柜中，通过铜排进入手车，柜后通过电缆方式馈出。35kV的电气主接线是单母分段接线方式，其两端母线是通过一台母分隔离以及母分开关进行连接，其中母分开关在长时间中处于热备用的状态之中。在日常巡视中发现35kV开关柜出现放电声音较大的问题。工作人员通过对开关柜进行分析，了解其具体的情况，而通过耐压实验发现35kV开关柜出现了绝缘性能下降的问题。在实践中，通过带电观察以及停电检查的方式对35kV开关柜进行分析，发现在35kV开关柜中存在内部受潮以及设备绝缘性能下降等问题，导致35kV开关柜在运行中出现了局部放电。

1.2 开关柜受潮影响因素

1.2.1 室内湿度较高

湿气在室内中渗入到开关柜中，就会导致35kV开关柜设备出现局部受潮放电问题。在实践中，因为雨水、气候等因素的影响，导致水汽渗入到室内环境中，而35kV开关柜设备并没有完全密封，湿气就会通过缝隙以及孔洞渗入到柜体之中。

1.2.2 电缆孔洞密封不好

在电缆沟内存在积水等问题，造成湿气流入，导致的局部位置受潮放电等问题。如果在实践中电缆沟的局部位置中防水性能不好，就会导致在电缆沟区的内部出现积水问题，电缆沟内潮气较大。而在开关柜底部位置，电缆进出线孔洞没有进行密封处理，就会导致湿气进入出现潮湿放电的问题。

1.2.3 母分开关处于热备用状态

在运行中母分开关以及母分隔离温度相对来说要小于其他负荷间隔，这样就导致湿气在母分开关以及母分间隔之间凝结形成水珠。而其它开关柜中设备带负荷运行状态时，负荷电流在流经柜内的电气设备中就会产生一定的热量，这样就导致了柜内温度的上升，便于蒸发。母分开关在热备用状态中，导致母分开关与母分分隔间隔之间无负荷电流经过，相对于其他带负荷运行的间隔来说，温度较低，对此，在临近间隔蒸发的热湿气在穿板套管中进入的时候，水汽就会凝结为水珠，导致出现母分开关柜设备局部受潮放电问题较为突出。

1.3 开关柜设备绝缘性能不足影响因素分析

因为水为导体，在绝缘材料受潮之后，在表面以及内部导电离子数量增加，绝缘件的绝缘电阻的下降，所以随着受潮程度不断增加，绝缘性能也会不断下降。

35kV开关柜设备的绝缘材料多数为环氧树脂材料，此种材料在交流电场的作用之下，在不同介质之间的场强以及介电常数之间为反比关系。在材料受潮之后，电场运行分布不均匀，就会出现放电问题。

而在35kV开关柜的导电部分以及绝缘材料上会凝结一些水珠，这些水珠周边的电场就会电位不均匀电场，这样在局部场强过高的状况之下就会出现尖端放电的问题。对此，运行中开关柜中就会产生局部放电的状况。

2 35kV开关柜设备局部受潮放电改进措施

要想改进35kV开关柜设备局部受潮放电问题，就要综合系统实际状况进行具体分析。对此，可以基于以下几点开展工作：

第一，提高绝缘材料的绝缘能力。通过优化绝缘材料的结构，提升绝缘材料的憎水性，可以增强绝缘裕度，降低受潮所产生的不良影响。第二，提升柜体的除湿能力。通过增加加热除湿装置等方式提升湿气加热蒸发的效果，降低受潮所产生的不良影响。第三，解决电缆沟的积水问题。在实践中，要重视勘察、设计、施工以及验收等相关环节，加强对电缆沟的防水控制，提升整体的防水能力，进而有效的降低电缆沟内的湿度，从源头上防止开关柜受潮。同时，也可以在开关室以及电缆沟之间增加电缆夹层，降低电缆沟中的湿气影响。第四，提升开关柜柜门以及电缆孔洞之间的密封性，降低湿气渗入量，降低柜外湿气对柜体的影响。