高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣防范對(duì)策

常嘉祺

高壓開(kāi)關(guān)柜不僅涵蓋了接地開(kāi)關(guān)、高壓斷路器，而且還包括變壓器和互感器等裝置。因此，高壓開(kāi)關(guān)柜是一套結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高壓裝置，并且需要承擔(dān)保護(hù)、調(diào)節(jié)和控制電網(wǎng)的重要作用。但是其在工作過(guò)程中，會(huì)由于受到技術(shù)和維護(hù)條件的制約，頻頻發(fā)生絕緣故障，所以導(dǎo)致電力企業(yè)開(kāi)始關(guān)注高壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣防范問(wèn)題。本文將著重分析其因絕緣問(wèn)題而產(chǎn)生事故的確切因素，并以此提出有針對(duì)性的防范對(duì)策，以確保電力系統(tǒng)的工作正常。

高壓開(kāi)關(guān)柜因其在電力系統(tǒng)中的重要作用而使其變得更加不可或缺。高壓開(kāi)關(guān)柜負(fù)責(zé)保護(hù)和控制整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)中的電能分配系統(tǒng)與轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。因此，整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)全在于高壓開(kāi)關(guān)柜能否正常且可靠的運(yùn)行，所以其在輸電網(wǎng)路中具有重要地位已經(jīng)不言而喻。鑒于此，為確保高壓開(kāi)關(guān)柜的正常工作，并對(duì)其絕緣防范問(wèn)題加緊研究和解決已成為今后電力工作人員的工作重點(diǎn)。

高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣事故的原因

環(huán)境的負(fù)面影響。高壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣情況會(huì)因?yàn)槠渌幁h(huán)境不同而有較大差異。例如，絕緣體的外表面會(huì)由于其所處環(huán)境的濕度和干凈度而有所影響。如果在干燥環(huán)境中有灰塵附著于絕緣體表面，將不會(huì)對(duì)絕緣電阻的工作情況有所影響。反之，如有絕緣電阻處于受潮環(huán)境中，沒(méi)有灰塵等雜物附著于表面，也不會(huì)影響絕緣電阻的絕緣強(qiáng)度。但是一旦兼具上述兩種因素，即絕緣體長(zhǎng)時(shí)間處于潮濕且灰塵比較大的場(chǎng)所，極易引起絕緣電阻的阻值下降，同時(shí)增大泄露電流，進(jìn)而引發(fā)相應(yīng)安全事故和故障。

絕緣爬距和空氣間隙不足?？諝忾g隙與絕緣爬距低于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求也是造成高壓開(kāi)關(guān)柜重要絕緣事故中比較突出的一個(gè)因素，而且通常表現(xiàn)為相間電弧的事故形式。在分析實(shí)際相關(guān)故障檔案后發(fā)現(xiàn)，如果高壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣強(qiáng)度處于較低的水平，絕緣等級(jí)較差，以及相關(guān)設(shè)備和材料的質(zhì)量達(dá)不到相關(guān)的要求，便有極大概率引發(fā)生絕緣事故。與此同時(shí)，高壓開(kāi)關(guān)柜的共性問(wèn)題便是其相關(guān)電氣設(shè)備的絕緣性不達(dá)標(biāo)，而且相應(yīng)電氣設(shè)備絕緣泄露比距值偏低。因此，如果輸電系統(tǒng)中的輸電電壓有波動(dòng)或當(dāng)電壓值偏低時(shí)，便有較大概率發(fā)生絕緣閃絡(luò)等故障事故。

設(shè)備制造質(zhì)量和工藝缺陷。高壓開(kāi)關(guān)柜的裝配工藝和制造質(zhì)量將會(huì)極大的影響其整體性和耐壓性。例如，即便在耐壓試驗(yàn)中高壓開(kāi)關(guān)柜中的部分電氣元件可以滿(mǎn)足試驗(yàn)要求，但是往往在將各電氣元件進(jìn)行組裝后，其整體耐壓性上卻達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。因此，高壓開(kāi)關(guān)柜的工藝落后和生產(chǎn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)是發(fā)生該問(wèn)題的最主要原因。比如較差的裝配質(zhì)量可以從緊固螺絲是否符合操作規(guī)則中看出，螺栓在擰緊之后螺桿伸出長(zhǎng)度超過(guò)螺母的尺寸規(guī)定要求。如果在支撐瓷柱處其緊固地板沒(méi)有經(jīng)過(guò)絕緣處理，不僅集中了電場(chǎng)局部場(chǎng)強(qiáng)，而且影響彼此的絕緣距離。與此同時(shí)，相關(guān)防范措施沒(méi)有在高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備中設(shè)置到位，例如，設(shè)計(jì)缺陷存在與開(kāi)關(guān)電氣裝置中聯(lián)鎖位置，從而難以區(qū)分分閘與合閘的位置，從而影響電力工作人員的操作，增加了絕緣事故的發(fā)生概率和事故的嚴(yán)重程度。

高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣防范對(duì)策

嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程。電力企業(yè)為做好防范技術(shù)措施，防止電氣裝置出現(xiàn)過(guò)電壓故障，相關(guān)管理人員務(wù)必嚴(yán)格執(zhí)行《電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》以及《電業(yè)安全規(guī)程》的規(guī)定。此外，為避免操作人員出現(xiàn)誤操作，嚴(yán)格在管理過(guò)程中堅(jiān)持“兩票三制”的原則，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)調(diào)整預(yù)防性試驗(yàn)的時(shí)間，以保障各電氣設(shè)備處于良好工作狀態(tài)。

加大絕緣爬距。注意控制保持合理的絕緣爬距，例如，環(huán)氧絕緣材料的爬距最小應(yīng)為200mm，外絕緣爬距的最小距離為190mm。如絕緣子的絕緣性較低，應(yīng)使用復(fù)合材料或瓷瓶絕緣子來(lái)替代。如高壓開(kāi)關(guān)柜所處外界環(huán)境有較多灰塵，可以將其中絕緣子更換為防污型。此外，在防止作業(yè)人員因帶電裝置暴露在外而造成傷害的同時(shí)，也為避免導(dǎo)電鋁排銅排因有害氣體或鹽霧污閃而出現(xiàn)腐蝕，應(yīng)對(duì)外絕緣爬距進(jìn)行定期檢驗(yàn)，其中應(yīng)注意所用高壓開(kāi)關(guān)柜和其中電氣裝置滿(mǎn)足該作業(yè)環(huán)境下的防污等級(jí)。

選擇合適的防護(hù)等級(jí)。常用的防護(hù)等級(jí)如下所述：IP2X能阻擋手指或直徑大于12mm、長(zhǎng)度不超過(guò)80mm的物體進(jìn)入：IP3X能阻擋直徑或厚度大于2.5mm的工具、金屬絲等物體進(jìn)入：IP4X能阻擋直徑大于1.0mm的金屬絲或厚度大于1.0mm的窄條等物體進(jìn)入；IP5X能防止影響設(shè)備安全運(yùn)行的大量塵埃進(jìn)入，但不能完全防止一般灰塵進(jìn)入。

加強(qiáng)維護(hù)監(jiān)控管理工作。根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范來(lái)設(shè)置高壓開(kāi)關(guān)柜中金屬結(jié)構(gòu)以及其中其它電氣裝置的金屬部件的接地，牢固連接于專(zhuān)用接地導(dǎo)體處。任何與主回路分開(kāi)的部件均可以采用隔離開(kāi)關(guān)與接地開(kāi)關(guān)以彼此切換的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)接地。使用專(zhuān)用端子把各高壓開(kāi)關(guān)柜的接地導(dǎo)體進(jìn)行連接并固定。使用與柜體機(jī)械強(qiáng)度相一致的金屬來(lái)制作高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)用來(lái)分開(kāi)各電氣裝置的隔板，并做好接地處理。在支架上必須牢固安裝各種裝置，例如，斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)和操作機(jī)構(gòu)等，避免有外力作用致使其發(fā)生形變。繼電器與儀表的設(shè)備不應(yīng)在負(fù)荷開(kāi)關(guān)、斷路器以及接觸器出現(xiàn)操作振動(dòng)時(shí)而受到影響。與此同時(shí)，為方便維護(hù)、檢修和定期開(kāi)展預(yù)防性實(shí)驗(yàn)，應(yīng)將互感器設(shè)計(jì)并安裝在合適的位置。

凈化環(huán)境，封堵孔洞，嚴(yán)防潮。應(yīng)加裝濾網(wǎng)和網(wǎng)柵等裝置在抽風(fēng)機(jī)或百葉窗結(jié)構(gòu)中，以防止塵埃或小動(dòng)物的進(jìn)入，并起到通風(fēng)和凈化空氣的作用。如環(huán)境中有較高濕度，應(yīng)及時(shí)添加除濕裝置。封堵利于潮氣進(jìn)入的柜體縫隙或孔洞，并用阻燃材料封堵電纜孔。此外，注意定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，確保絕緣的狀態(tài)符合正常工作的要求，以保障其各項(xiàng)參數(shù)符合運(yùn)行的要求。

綜上所述，由高壓開(kāi)關(guān)柜引發(fā)的安全事故，多部分是由于絕緣污穢、絕緣強(qiáng)度薄弱，過(guò)電壓、誤操作等原因，只有通過(guò)加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理，及時(shí)排除安全事故隱患，及時(shí)更換不合格產(chǎn)品，才能使電力設(shè)備的健康水平“更上一層樓”，以確保整個(gè)供電系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運(yùn)行。endprint