淺析牽引變電所穿墻套管浸水的危害與防治措施

摘 要：本文筆者從工作經驗出發，參考大量相關文獻的基礎上，探討了牽引變電所穿墻套管設計安裝現狀及運行情況。通過日常一起斷路器支持絕緣子絕緣放電故障，查找支持絕緣子放電根本原因的形成，制定有效的針對性防治措施，并對牽引變電所穿墻套管現狀存在問題進行了細致的分析，防止此類問題的再次發生，從而為牽引機車提供可靠的供電質量。本文對設備廠家、變電所設計及相關現場運行檢修人員具有一定的參考作用。

關鍵詞：穿墻套管；浸水；絕緣子；放電

0 引言

在傳統的牽引變電所設計中，主變低壓側設備大部分設計在高壓室內，于是引線在進、出高壓室時均通過穿墻套管。通常穿墻套管又叫做穿墻管、防水套管或墻體預埋管，作為絕緣隔離和連接過渡使用。其套管分類按材質可分為干式電容型交流穿墻套管和瓷絕緣交流穿墻套管，簡稱分別為硅橡膠套管和瓷套管，一般牽引變電所瓷質穿墻套管最為普遍，而這種套管在運行中往往因密封不嚴引起設備故障。

1 故障現象

2012年8月26日，青島西變電所值班員巡視發現高壓室222和215斷路器靜觸指絕緣子放電，其放電現象在不關閉高壓室照明的情況下均能明顯看見，放電現象非常嚴重，用其紅外成像儀對其設備進行觀測，發現其有明顯放電現象。

2 原因分析

經過檢查發現其穿墻套管母排搭接位置已銹蝕，斷路器支持絕緣子上還有水漬，在斷路器支持絕緣子下方有一灘含有銅綠的水跡。

打開穿墻套管蓋板，發現其內的母排基本全部氧化，且下面有水流出。

各所高壓室均大部分為硬銅母線，其對應的穿墻套管中的母線也為銅質，且各所使用的穿墻套管均為瓷質穿墻套，這種套管在雨季時，雨水容易通過母排的穿孔處流入穿墻套管，而在此相對密封的環境里，造成穿墻套管母排上不斷積水。

銅母排不斷受積水侵蝕，銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水等物質反應產生堿式碳酸銅；同時套管線夾搭接位置大電流會產生高溫，堿式碳酸銅是離子化合物高溫條件下分解為氧化銅和水，氧化銅被水珠包裹掉落到斷路器支持絕緣子上，在絕緣子兩端高電壓條件下發生電解，產生銅敷在絕緣子表面，造成絕緣子嚴重放電。

3 建議及措施

3.1 完善安裝工藝

目前這種瓷質穿墻套管均為水平安裝，造成雨水極易進入套管內，建議在安裝穿墻套管時，朝外傾斜一定的角度（3°～5°），使得雨水在滴落至穿墻套管母排上時，能夠沿其傾斜角自動流至地面，而不出現積水現象；同時若出現雨水進入套管內，其高壓室凝結的水沿穿墻套管內的母排流至高壓室外，而高壓室外穿墻套管下無設備，以保證其設備正常運行。

3.2 使用硅橡膠套管

硅橡膠套管具有防污閃等級高、體積小、重量輕，安裝方便的優點外，其整個套管為全密封型，直接杜絕了雨水浸入套管的問題，避免了此類設備故障的發生。

3.3 采用密封處理

對于瓷質穿墻套管，一般在兩頭安裝橡膠墊做為密封措施外，對于母排與頂蓋間的縫隙不做任何密封，而也正是雨水進入穿墻套管的一條通道，對此縫隙的密封亦可避免此類故障的發生，但必須根據其膠水和密封膠墊的老化情況及時更換，防止其老化雨水進入。同時母排受其自身的溫度和自然環境溫度變化，易引起密封膠的變質出現裂紋。

3.4 設計排水孔

在瓷質穿墻套管蓋板的密封膠墊與瓷質套管間增加一個排水孔，使得雨水進入穿墻套管后，雨水能順其排水孔流出套管外，不至雨水長期存至穿墻套管內，防止了雨水向高壓室內流出，影響設備運行。

4 結束語

對穿墻套管浸水問題，可根據現場實際情況采取相應的防范措施，但從側面反應出一些細小的缺陷是可以引起重大設備故障，為此，對于設備故障我們需要認真分析，找出原因并采取針對性的改進措施，方可保障牽引供電設備的安全運行。

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作者簡介：劉芳（1983-），女，河北人，本科，助理工程師，運行檢修工程師，研究方向：變電運行檢修。