高壓隔離開關瓷柱斷裂原因分析及防范措施

俞　平　　　姜　濤　　張春玲（．新疆新能發展有限責任公司，新疆　烏魯木齊　830000；．新能發展巴里坤風電運維部，新疆　哈密　839000）

高壓隔離開關瓷柱斷裂原因分析及防范措施

俞平1姜濤1張春玲2
（1．新疆新能發展有限責任公司，新疆烏魯木齊830000；2．新能發展巴里坤風電運維部，新疆哈密839000）

摘要：本文通過對隔離開關瓷柱斷裂原因進行分析，制定改進措施避免設備帶缺陷運行，保證安全供電。

關鍵詞隔離開關斷裂；原因分析；防范措施

1　隔離開關瓷瓶斷裂典例

2010年11月26日110kV葉城變電站對110kV澤葉線進行停電工作，當時本站的運行方式為110kV單母分段運行，2號主變帶35kV、10kV負荷運行，1號主變熱備。10時30分，接調度命令：將110kV澤葉線由熱備轉為檢修，11時16分，當拉開19432母線側隔離開關時，A相母線側支持瓷瓶從根部斷裂，A相刀閘懸在空中擺動，在擺蕩的同時，觸頭碰到設備構架造成母線接地，引起110kV母差動作，從而引起全站失壓，110kV1條線路跳閘停電。

11時20分，調度令：拉開110kV2號主變三側斷路器及110kV、35kV、10kV所有饋線。將故障點隔離后。11時45分110kV母線帶電，恢復2號主變的送電。

通過調查，近年來，發現隔離開關的支持瓷瓶在運行中或操作中發生斷裂現象有增加的趨勢，主要發生在GW4型隔離開關上。

2　瓷瓶斷裂的危害

操作人員在操作中要有自我防范意識，在操作隔離開關時一人必須始終監視隔離開關，一旦發現瓷柱斷裂有接地時，在撤離現場時，必需采用單腿跳或兩腿并列跳的方式撤離，防止跨步電壓造成人員傷害。

3　瓷瓶斷裂原因及分析

造成隔離開關瓷瓶斷裂的原因很多，針對我站的實際設備和運行環境我進行了詳細的分析，有以下幾點原因：

3.1操作不當

這種應力是操作時產生，它是暫態的。往往是由于調試不當，使操作應力增大；另一重要原因是設備缺乏保養，隔離開關的傳動部分出現銹蝕、變形等，引起分、合閘困難，加大操作力矩造成瓷柱斷裂。

3.2機構傳動回路接拉桿拉力受力

我變電站所處的位置是在戈壁灘上，土壤堿性大、地基松軟，有下沉的現象，隔離開關的地基也有下沉，那么隔離開關的連接拉桿會越來越緊，對隔離開關的瓷柱有一種斜向拉力而另外有一些隔離開關的引線太長，隔離開關在操作時引線會蕩來蕩去，對瓷柱也有一種斜向拉力。這兩種拉力都會對瓷柱造成傷害。

4　隔離開關的腐蝕

從運行多年的經驗得知：隔離開關瓷柱發生斷裂，從內部裂紋的斷面來看，材質粗糙，存在雜質。個別零部件的材質也較差并且嚴重的銹蝕，而且發現其接線底座鑄鋁支持有開裂現象，開裂的原因是該鑄鋁支持瓷件材質差，在運行中長期受風、雨、霧、雪、冰、霜、日曬、沙塵、潮氣以及大氣中的污穢等的影響而變脆，在應力的作用下開裂并發展至整個大面積斷裂。

5　瓷瓶斷裂暴露的問題

對瓷柱的維護無有效手段和檢測儀器，已運行瓷柱的完好程度無法掌握。早期投入運行的設備瓷柱產品質量也無法掌握。再者檢修人員對瓷柱的維修和檢查，只是以擦拭和肉眼檢查的方法，對瓷柱完好情況，無法掌握是事故發生的根本。

6　對瓷柱斷裂的調查

我們通過對近期瓷柱斷裂進行詳細統計，發現出現問題的隔離開關，絕大多數是河南平頂山高壓電氣廠生產的GW4-110kV的產品屬早期產品，瓷柱斷裂的部位在瓷裙中間、頂部和底部都有，并且通常是陳舊裂紋，說明并不是一次操作應力引起的，而是瓷瓶的質量和長時間的受力積累形成。

7　針對瓷柱斷裂的采取的防范措施和建議

7.1運行人員采取的防范措施

7.1.1加強巡視：運行人員應加強對隔離關的巡視，及時發現隔離開關絕緣支柱斷裂、接線座支持件關鍵部位是否存在異常，避免事故的發生。

7.1.2近年來紅外線測溫儀和紅外熱像技術已得到普遍運用，特別是紅外熱像技術，能較好地發現運行中設備過熱缺陷，應積極利用紅外技術消除隔離開關觸頭間、觸指線夾接觸不良出線座接觸不良的現象。

7.1.3對新裝和檢修后的隔離開關必須進行回路電阻的測試。并要求工區使用絕緣子探傷儀對變電站的瓷瓶進行定期測量，探傷儀對支柱絕緣子、瓷套內部的缺陷能很好的檢測，從而能夠及時發現隔離開關的內部缺陷，及早采取必要的措施。

7.1.4加強設備管理，規范大修工藝標準和驗收項目，消除設備隱患，提高隔離開關的健康水平。有機會停電時對瓷柱進行認真的清掃，并檢查隔離開關瓷柱有沒有裂紋以及觸頭、觸指是否彎曲做到及時記錄匯報。

7.2對隔離開關的檢修建議

7.2.1加強對隔離開關導電部分、轉動部分、操作機構、瓷絕緣子等部檢的檢查與潤滑，防止機構卡澀、銹蝕，絕緣子斷裂等事故的發生。

7.2.2應在絕緣子金屬法蘭與瓷件的膠裝部位涂以性能良好的防水密封膠。

7.2.3與隔離開關相連的導線馳度要調整適當，避免造成太大的拉力。

7.2.4對隔離開關運行年數已久的，性能不好的應進行更換。

效果評價：

隔離開關材料及鍍鋅工藝提升，紅外測溫儀和紅外熱像技術、絕緣子探傷儀的廣泛運用，隔離開關檢修質量的嚴格要求，避免了隔離開關瓷柱斷裂事故再次發生。

參考文獻

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