反拱帶槽爆破片異常爆破事故分析

侯桂然　侯征然

摘要：SF6封閉電器對爆破片的要求很高，但是一些公司對爆破片的性能了解不深，沒有對安裝工人進行特殊培訓，工人安裝時對爆破片不愛惜或不注意，爆破片拱面經常受到意外損害。受損的爆破片安裝到電器設備上，在電氣設備運行時就會發生反拱爆破片失穩爆破的情況，從而造成大面積停電事故。文章以某電站爆破片失穩爆破的事故為例，做了一系列的爆破試驗，對各種損傷后爆破片壓力變化進行了研究，對爆破片失穩爆破的原因進行了分析。

關鍵詞：爆破片；失穩爆破；爆破壓力；損傷試驗；磕碰 文獻標識碼：A

中圖分類號：TH49 文章編號：1009-2374（2015）03-0085-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0234

1 事故描述

某220kV GIS產品設計額定氣體壓力為0.5MPa。某變電站安裝完畢，在對I母測保間隔B相充氣至0.42MPa表壓時爆破片爆破，在對Ⅱ母測保B相充氣至0.40MPa表壓時爆破片爆破，隨后現場安裝人員將已爆破的爆破片進行替換。測保間隔充完氣后，Ⅱ母測保間隔A相充氣壓力為0.49MPa，停滯2天后爆破片爆破。爆破片在低氣壓下失穩爆破。在爆破片的反面有明顯的磕碰痕跡。

2 事故原因調查分析

該產品使用的爆破片其額定設計壓力為0.7MPa，該爆破片在設備制造廠逐個經過0.7MPa的壓力篩選，又經0.6MPa氣體壓力的檢漏后，發至GIS廠家安裝到GIS產品上。該站爆破片出現問題后，經過與爆破片設備制造廠聯系，GIS廠家委派技術人員攜帶6個從事故電站返回的同批次爆破片前往爆破片設備制造廠，在爆破片設備制造廠人員協助下通過試驗確定調查爆破片爆破的原因。

試驗一：對這6個爆破片做了爆破篩選試驗0.7MPa保持1分鐘，試驗合格。

試驗二：SF6檢漏試驗，0.6MPa保持1分鐘，試驗

合格。

試驗三：從試驗正常的爆破片中拿出兩個進行爆破試驗，它們分別在0.74MPa、0.76MPa爆破，爆破狀態為全開，試驗合格。

試驗四：從剩余的四個爆破片中隨意拿出一個做磕碰爆破試驗。手拿爆破片人為地在圓滑過度的桌角輕磕一下，然后上油壓機做爆破試驗，結果在0.38MPa下爆破，爆破狀態為失穩，試驗不合格。

從以上試驗中可以斷定爆破片磕碰受損會影響爆破片的爆破壓力，但是不同程度、不同部位的損傷對爆破壓力的影響又有不同。接下來又做了以下試驗：從爆破片制造廠庫存成品爆破片中隨機抽取試驗產品，在室溫下爆破片隨機抽檢9片，爆破壓力范圍1.14～1.18MPa，爆破壓力偏差小于5%。

2.1 爆破片拱面中心受鈍物碰壓損傷試驗

從成品中隨機抽樣3片，用手指或5kg重物擠壓爆破片拱面的中心，爆破片受損后進行爆破試驗。損傷方法如圖，將5kg重物提起10mm左右，輕壓在直徑為19mm的頂桿上，在拱頂形成損傷如圖1所示：

試驗結果：3片拱面中心受損爆破壓力分別為0.50MPa、0.60MPa、0.64MPa，爆破形態為沿槽開縫泄漏。可見拱面中心受損后爆破壓力幾乎下降50%。

2.2 在爆破片拱面1/2處受鈍物碰壓損傷試驗

在成品中隨機抽樣3片，用5kg重物輕壓作用在爆破片拱面1/2處的圓弧形頂桿上，爆破片損傷后進行爆破。試驗結構如圖2所示：

試驗結果：3片拱面1/2處用圓頂硬物損傷后的爆破壓力分別為0.64MPa、0.65MPa、0.64MPa，爆破形態為沿槽開縫泄漏。爆破壓力下降了45%。

2.3 尖硬物撞擊爆破片拱面1/2處的損傷試驗

從合格品中隨機抽樣3片，按圖中方法用金屬硬尖物撞擊爆破片拱面約1/2處，金屬硬尖物重量260g，尖端直徑R1mm，提升高度100～300mm，形成明顯損壞痕跡（注：金屬硬尖物重量與常用扳手重量相同為260g）。

試驗結果：3片在拱面1/2處用尖硬物撞擊后，爆破壓力分別為0.76MPa、0.75MPa、0.78MPa，爆破為1/4開，在撞擊處的相對位置破裂，爆破壓力下降大約為35%。從上述大量試驗可證明，爆破片為精密壓力敏感元件，無論任何損傷，爆破壓力都會降低。另外以前試驗也得出，夾緊力大小和均勻程度對爆破壓力也有影響，特別夾緊力不均，爆破壓力也會明顯降低。從損傷部位對壓力降低影響可以看出：爆破片拱面中心受鈍物損傷后，爆破壓力幾乎降低50%；爆破片拱面1/2處受鈍物損傷后，爆破壓力大約下降了45%；爆破片拱面1/2處受尖硬物損傷后，爆破壓力下降大約為35%；可見中心受損爆破壓力降低程度大于邊緣受損，圓端硬物損傷造成的壓力降低大于尖端硬物損傷，損傷面積越大爆破壓力降低越大。所以爆破片在使用安裝時必須認真細心保護，切不可受損。

3 結語

鑒于每個爆破片在出廠前都做了篩選試驗和檢漏試驗，盡可能避免了因產品的分散性而導致的提前爆破。根據從現場拿回來的爆破片，分析其爆破狀態，認定此次事故是爆破片在使用前有損傷造成的。為了爆破片能夠正常地發揮其功能，爆破片在使用安裝時必須認真細心保護，切不可受損。必須向操作者說明利害關系，強調爆破片為精密元件，移動和安裝時必須小心、輕拿輕放，在安裝過程中應杜絕磕碰、摁壓，保證爆破片不受任何損傷。安裝前仔細檢查爆破片拱面有無損傷，如發現損傷切不可再用，否則后果嚴重。

（責任編輯：黃銀芳）