6kV高壓開關柜絕緣事故分析與防范

趙淼(中海油天津液化天然氣有限責任公司，天津 300457)

6kV高壓開關柜絕緣事故分析與防范

趙淼(中海油天津液化天然氣有限責任公司，天津 300457)

6kv高壓開關柜作為電路設置中的重要環節，對用電安全起著重要的保護作用，然而6kv高壓的開關柜絕緣事故時有發生，而且所產生的后果也很嚴重，對6kv高壓開關柜的安全保障是必不可少的工作要求。本文通過對高壓開關柜發生絕緣事故的原因進行分析，給出防范措施，確保用電安全。

6kv高壓；開關柜；絕緣事故；原因；防范措施

高壓開關柜常見的事故類型很多，造成事故發生的原因也各有不同，主要包括高壓開關柜的合閘事故、高壓開關柜的絕緣事故、高壓開關柜的機械事故等，對高壓用電安全的防范應該從全方位進行考量。

1 6kv高壓開關柜發生事故的原因

1.1 環境對開關柜的影響

在高壓電路的運行過程中，環境對其的影響是很大的，在大氣污染越來越嚴重的現代社會，大氣中的污染物對會直接污染電力設備中的母線、絕緣裝置等，主要表現在對絕緣子的污染，影響絕緣子質量的主要是潮濕和污穢的環境，在干燥的環境中無論絕緣子被污染的程度有多重實質上并不會對絕緣電阻造成影響。一般來說，純凈水的電阻也是很高的，對絕緣線路的影響也是幾乎為零的。但是，如果兩者結合的話，在長時間的污染之后受潮那么就會發生污閃事故。此外，如果絕緣子串泄漏距離越短，在受潮程度相同電壓一定的情況下，電流的增加速度就會越快，閃絡現象越容易出現。

1.2 絕緣爬柜與空氣之間的間隙太小

絕緣爬柜與空氣之間的距離直接影響高壓開關柜的絕緣性，在一般的中性點非直接接地系統的安全比距為2.0cm/kv，中性點接地系統的安全比距為1.7cm/kv，在開關柜內對地絕緣距離標準來說是125mm，然而在大多數6kv高壓變電站里都達不到標準要求，絕緣爬距與空氣之間的間隙太小導致閃絡現象經常發生。

1.3 絕緣柜的設備質量差

對于用電安全來說，高壓開關柜的質量是很關鍵的，質量對高壓開關柜的耐壓性能產生的影響很大，正常電壓下，絕緣子內部的絕緣強度降低的話，會使得電流互感器絕緣裝置老化，進而產生對地閃絡事故。高壓開關柜的整體耐壓程度對絕緣事故的發生幾率影響很大，也就是說對于高壓開關柜內部的某些子部件來說其耐壓試驗是達到標準要求的，然而對于高壓柜整體來說其絕緣耐壓性并不一定達標，主要是由于設備的制造質量不達標也或者是安裝工藝出現了缺陷。

1.4 工作人員操作不得當

元件安裝時固定牢固性欠缺或者是對指定位置的確定出現了偏差，還有出現事故的原因是部件尺寸不匹配，這些問題看起來是微不足道的，但是對整個設備的運行產生的影響是很直接的也是影響很大的。例如，絕緣爬距的間距不符合標準，它與空氣之間的距離太小就會出現地面閃絡新型，也有可能會導致短路情況的發生。

1.5 雷電的自然影響

這種現象主要是由雷云造成的，雷電過電壓的現象是一種很普遍的情況，主要有三種類型，一是雷電直接擊中電壓設備而產生的過電壓，高達幾百伏的電壓直接對輸電線路直接放電，這種高壓會從被擊中的點以波形沿著導線傳播，經過的導線地方都會出現過電壓現象。另外，如果雷電擊中的是避雷針時，會使得避雷針的電壓急劇下降，使得避雷針的電位上升，與輸電線路之間就會形成電位差，過大的電位差會使得絕緣設備受到破壞，發生絕緣事故。二是感應過電壓的情況，這種情況主要是雷電講輸電線路周圍的物體進行電擊，使得雷電電流流入地面，形成一個電磁場，使得導線產生過電壓。

2 如何對6kv高壓開關柜絕緣事故進行防范

2.1 加大對流程的執行程度

在進行高壓柜的安裝時應該嚴格執行兩票三制，加大對安裝流程的監督，杜絕因誤操作而引發的不必要的事故，此外，還應該加強對高壓柜的安全檢查工作，縮短試驗周期，確保電力設備的質量達標。

2.2 加大絕緣測試保證材料質量

對高壓開關柜的整體耐壓性能進行測試，在正常環境以及潮濕污染的環境中都應該進行測試，對比兩者的差異，從而發現開關柜的薄弱環節，尤其是對暴露在空氣中的地方的試驗。導體之間與導體與地面直接的間隙太小，耐壓標準也沒有達標，在導體出現異常時，會使得絕緣性能下降，從而發生事故。對材料的檢驗上，應該注重對易吸潮、材質比較差的裝置的檢驗，在凝露試驗中，絕緣板的邊緣會出現局部燒焦的情況，主要是由于絕緣板沒有阻燃性能，會導致事故的嚴重化。

2.3 加大絕緣爬距

絕緣爬距的外爬距應該≥195mm，環氧絕緣材料的絕緣爬距不應該＜205mm，對于某些絕緣水平低的絕緣設備應該進行更換，在一些污染較嚴重的地方，應該對絕緣設備加裝防污型材料，定期進行絕緣爬距的檢查。

2.4 安裝時技術要過關

高壓開關柜的金屬骨架以及其他高壓電器的金屬骨架在安裝時都應該符合技術要求，在安裝接地裝置時，應該與專門的接地裝置相連接，并且確保其牢固性。每一個高壓開關柜的專用導線都應該相互連接，并通過專用的連接端口連接牢固。高壓開關柜之間的各部件之間的隔板都應該是金屬制品。

3 結語

在對高壓絕緣柜的設計安裝時應該盡可能的保證技術質量的達標，電擊現象的發生對人體的危害很大，是一種危險的事故，在進行6kv高壓開關柜的絕緣防范時應該全方面考慮，增加絕緣母線的防范裝備，均衡電場電壓，還可以增加變電壓箱的通風措施，保證線路的清潔，加強對電路的檢修，確保對老化電線的更新，通過全方位的政策實施，確保開關柜的絕緣事故不再發生。

[1]賀小明、范巖.高壓開關設備故障分析：6kv高壓開關柜絕緣事故分析與防范。〔J〕《電氣制造》2014（10）28-31.

[2]靳利文.6千伏高壓開關柜事故原因分析及維護保養。〔J〕《工業B》2015（46）258.

[3]安全喜.高壓開關柜絕緣事故分析與風險防范。〔J〕《信息通信》2014（2）272-273.

趙淼（1979-），大學本科，西安交通大學，職稱：工程師（中級），藉貫：天津，目前工作：電氣工程師