35kV高壓柜受潮放電原因分析及治理

張建設

（淮北礦業集團青東煤業有限公司，安徽 淮北235000）

0 引言

目前，在我國的電力裝備方面35kV高壓開關柜被廣泛應用于變電站，其相關技術在近十年也取得了較大進步。但從35kV高壓開關柜的設計、安裝和運行維護等方面來看，所存在的問題還是較多的，并且各問題體現出的程度也各有不同。近幾年，我電力公司出現了多起開關柜事故，主要現象為運行過程中在開關柜內發現了多處放電現象，該現象的存在對于開關柜的正常運行具有一定的影響，并且可能會導致相關事故的發生，存在較大的安全隱患。因此，通過對開關柜內部放電的原因進行分析找出解決辦法，對于預防事故具有十分重要的意義。

1 現場情況

青東煤礦35kV電站于2006年4月正式投入運行，2008年夏季35kV高壓柜內開始出現近似放電的聲音，但經過相關檢查人員多次檢查均未發現放電點，然而隨時間推移放電聲音有增強趨勢，2011年筆者接管35kV變電所，為找出高壓柜內放電現象出現的原因，積極解決問題，杜絕電力事故的發生，特利用停產檢修對柜內進行了一次徹底檢查，就相關現象進行了記錄，對原因進行了分析，并積極尋求辦法從根本上解決35kV高壓柜放電現象。

2 原因分析

在實際工作中造成高壓柜內放電現象的原因有很多，通常不同變電所出現高壓柜放電現象的原因會不同。本文在對淮北礦業集團青東煤礦變電站35kV高壓開關柜內部放電現象進行研究的過程中，就相關現象出現的原因進行假設，經過試驗和觀察進行排除，并分析現象可能導致的危害，為尋求解決辦法設置鋪墊。

2.1 故障現象

經過檢查發現在多數柜間母線穿柜套管與母線間存在放電痕跡，并且母線熱縮套管有擊穿放電痕跡，但是在對柜間母線穿柜套管進行實驗時，其結果顯示柜間母線穿柜套管合格，但存在放電現象的較無放電現象的有不同程度絕緣降低。針對此種情況，本文進行相關分析，以探求其實質問題所在。

2.2 原因分析

針對實驗過程中出現的現象，筆者同檢查小組就相關產生原因進行詳細分析，經過排除最終肯定了下述可能原因：

（1）母線與套管之間間隙加之空氣潮濕引起放電。在排除其他因素的情況下，放電現象依舊存在，經過仔細觀察和實驗，發現放電現象與空氣潮濕有關。母線穿柜套管與母線間有放電現象，說明母線與穿柜套管間存在電勢差，母線為35kV電壓，穿柜套管與高壓柜連接，母線與套管存在間隙，盡管二者不相連，但潮濕的空氣無疑成為了二者之間的導火線。在工作過程中，工作人員雖然會對高壓柜所處的環境進行干燥檢查，但是由于檢查任務較重，檢查的方便性有待考察，故而出現了漏檢或者是故意不檢查的現象。

（2）安裝質量存在問題。在實際檢查過程中，檢查人員發現放電現象雖然存在，但是所采用的配件均是屬于合格產品，在該種情況下，檢查人員經過排查，提出高壓柜的安裝質量存在問題。目前高壓柜的安裝質量不高，僅僅從安裝工藝角度來看，工藝要求未達到安裝的實際要求，安裝過程不規范，相關操作不嚴格。這種狀況下，在安裝35kV絕緣設備時，極易導致熱縮套管損傷的現象，一旦熱縮套管在天氣潮濕的情況下出現損傷，很有可能造成熱縮套管擊穿放電。

（3）35kV穿盤套管存在質量問題或使用時間過久老化。在實際檢查中，檢查人員還發現部分35kV穿盤套管存在質量問題，這些穿盤套管表面粗糙，邊沿還有毛刺，在對其絕緣性進行檢驗的過程中，檢驗人員發現其絕緣性并不符合相關規定，很容易導致放電現象的產生。

3 危害分析

高壓柜內放電現象的產生對于整個變電所的正常運行會有較大的影響，同時還有可能誘發一些危害，下面對其進行分析，以做到防微杜漸。

（1）由上文母線與穿柜套管放電原因及電氣試驗結果可知，母線與穿柜套管長時間放電導致穿柜套管絕緣逐漸下降，當絕緣下降到一定程度時，會造成穿柜套管被擊穿爆炸，或形成母線對高壓柜放電造成重大電力事故。

（2）由于高壓柜內間隙小，熱縮套管被擊穿放電極易導致其他兩相絕緣擊穿，造成兩項或三相弧光短路，甚至是重大電力事故。

（3）當穿盤套管的質量缺陷導致其絕緣出現問題時，高壓柜內放電隱患便已存在。該種情況下穿盤套管之間很容易出現放電擊穿現象，導致高壓柜內部出現問題。

4 治理方案

（1）針對母線與穿柜套管放電現象，可以通過以下方式進行防治：一是將所有35kV高壓柜穿柜套管更換為內部帶等電位連接線的屏蔽穿柜套管，使得套管內部與母線相連后電位相同，防止放電造成套管絕緣降低。二是保證高壓柜所處位置的通風并做好相關干燥工作。很多時候盡管避免了母線和套管的問題，但還是會出現放電現象，根本原因在于潮濕的空氣導致線路連接。為了防止這種情況的發生，在日常工作中一定要保證高壓柜所處位置的通風，只有這樣才能保證潮濕的空氣不至于集中在高壓柜旁。此外，還要保證高壓柜所處位置的干燥以及柜內干燥，使高壓柜距離地面一定的距離，避免緊挨地面受潮。最后，還應加強潮濕程度的檢查，便于工作人員及時了解高壓柜的潮濕情況，以便及時進行調整，如可在高壓柜下鋪一層較厚的物體，再在其上鋪上白色硅膠，在白色硅膠上鋪上藍色硅膠。

（2）針對熱縮套管被擊穿放電現象，工作人員要及時對熱縮套管進行檢查，當發現熱縮套管被擊穿時應盡快更換，必要的情況下應做好防擊穿工作，更換所有母線熱縮套管。在安裝過程中，安裝人員要按照相關規定對相關部件進行正確的安裝，避免違規操作。此外，在整體安裝結束后，檢查人員應按照相關的安裝工藝對完成安裝的高壓柜進行檢查，對于不合格的高壓柜應重新安裝。

（3）在高壓柜安裝過程中，安裝人員要加強對高壓柜內穿盤套管質量的檢查，對于表面粗糙、存在毛邊的穿盤套管應進行及時的處理或更換，可采取的措施有對毛刺進行打磨，以保證表面光滑，并用酒精對絕緣件的邊沿進行擦拭，保證其清潔干凈，對于部分無法進行處理的穿盤套管應進行及時更換。此外，由于使用時間過長，穿盤套管會出現老化現象，其絕緣性明顯降低。因此，在使用過程中，檢查人員還需要對穿盤套管進行定期檢查，發現絕緣出現問題的穿盤套管應進行及時更換。

通過實施以上治理方案，該變電所至今未發現有放電現象。

5 結語

35kV高壓開關柜是電力系統的重要設備之一，其運行狀態對煤礦的供電可靠性有著重要影響。本文分析該起放電事故原因并提出相關防范措施，對預防類似事故起到了積極作用。另外，我們還要認真檢查設備運行情況，同時利用春防、秋檢對設備進行清掃、試驗，消除因天氣惡劣而導致放電的各種隱患。