1 引言
10kV-35kV户内交流金属封闭开关设备（以下简称开关柜）是变电站装用量最大的开关类设备，其可靠性直接关系到主变乃至变电站的安全稳定运行。目前，由于开关柜的生产厂家较多，设备的入网门槛、质量良莠不齐、有关技术和管理等要求偏低，而在实际运行中，开关柜工作电流大、操作次数多、涉及负荷的类型复杂、受外部线路及设备故障影响的机会多。 因此，长期以来10kV-35kV开关柜缺陷率居高不下，严重故障和事故及其重复性发生的机率大大高于主网，更为严重的是，一些不满足 IAC防护等级要求的开关柜直接危及到变电站人员的人身安全，会造成了很大的经济损失和不良社会影响。
2 10kV-35kV开关柜开展电晕试验的原因及试验原理
2.1 10kV-35kV开关柜开展电晕试验的原因
开关柜在长期运行过程中一些绝缘缺陷会逐渐积累，到一定时候会发生击穿现象而造成电网事故，而这些绝缘缺陷按照《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》--GB 50150-2016规定的交接试验项目中不能有效的发现，这就给电网运行安全带来了隐患。为了保证电网运行安全，豫电运维〔2016〕145号文规定河南电网10kV-35kV开关柜在出厂和交接验收时必须开展电晕试验，因为电晕试验可以有效的发现开关柜潜在的绝缘缺陷。
2.2 10kV-35kV开关柜电晕试验的试验原理
10kV-35kV开关柜电晕试验的测量原理：利用局部放电产生的脉冲电流在测试阻抗上的压降，通过放大后进行测量，原理图见图一。在1.2Um下，整站（并柜）开关柜放电量不大于 1000pC 。 Um 为开关柜额定电压。
3.1 10kV-35kV开关柜电晕试验的仪表工器具见下表
3.2 10kV-35kV开关柜电晕试验的试验流程
1）开关柜电晕试验必须在开关柜常规试验和交流耐压试验合格后进行；
2）开关柜必须要清扫干净，保证内部无杂物；
3）将变压器低压侧进线柜母排断开，并将主变低压侧短接接地；
4）将出线电缆及避雷器断开并短接接地；
5）将所有断路器小车摇到运行位置并处在合闸状态，PT、避雷器小车拉出；
6）按上图一连接试验设备及被试品，按豫电运维〔2016〕145号文规定校准方波1000pC，见图二；
7）A、B、C三相依次加压 1.2Um，观察测试结果是否大于豫电运维〔2016〕145号文规定的1000 pC。若测量结果不大于1000 pC，则合格；若测量结果大于1000pC，则不合格，需要处理。
4 案例分析
2018年3月6日，河南某220千伏变电站10千伏并联开关柜（见图三），在所有常规试验和交流耐压试验合格后，按豫电运维〔2016〕145号文规定进行并联开关柜的电晕试验，我们将10千伏并联开关柜处于运行位置合闸状态，做好安全措施，按图一中的试验原理图接好试验设备和开关柜，高压线从图三中磙100 I母车即隔离开关柜引入，并按豫电运维〔2016〕145号文规定依次对并柜A相、B相、C相进行方波校准（1000pC），施加 1.2Um=1.2*12=14.4kV的电压，结果A相、B相、C相三相的电晕放电量分别为294.61pC、7617.86pC、6807.06pC（见图四），按豫电运维〔2016〕145号文并柜电晕放电量不大于1000pC的规定，A相合格，B相、C相不合格。
依照此方法，当我们将图三中所示开关柜备用3断路器小车推进处于合闸状态时，对C相进行电晕放电量测量时，C相电晕放电量显示为6000多pC，这说明C相电晕放电量超标的原因就是备用3断路器小车下口母线排有问题，经分析我们认为是固定母线排的支柱瓷瓶有问题，当我们将备用3断路器小车下口C相母线排支柱瓷瓶拆掉后（图七为拆掉的支柱瓷瓶）重新测试，C相的电晕放电量降为400多pC（见图八），符合豫电运维〔2016〕145号文并柜电晕放电量不大于1000pC的规定。为了进一步验证我们判断的正确性，我们将B相的支柱瓷瓶拆下换到C相上再次测试，C相的电晕放电量仍为400多pC，再次证明我们的判断是正确性的。后来厂家换了一个新的支柱瓷瓶，经测量，电晕放电量无明显变化。我们将换掉的支柱瓷瓶进行了探伤检测，发现瓷瓶内部有裂纹。
上述问题在开关柜常规试验和交流耐压试验过程中是发现不了的，这就给开关柜后期运行的安全性带来了隐患，长期发展下去势必会造成电网事故，给国家造成经济损失和不良社会影响。开关柜诸如此类的绝缘隐患在电网实际运行中是很多，因此开关柜在并柜后进行电晕试验是非常必要性的。
参考文献:
[1]豫电运维〔2016〕145号 国网河南省电力公司关于河南电网10千伏及35千伏开关柜出厂和交接验收时开展电晕试验的通知。
[2] GB 50150-2016 电气装置安装工程电气设备交接试验标准。
[3]国家电网公司企业标准 Q/GDW11447-2015 10kV-500kV输变电设备交接试验规程。
论文作者:郭公平,,李林
论文发表刊物:《科技中国》2018年5期
论文发表时间:2018/8/10
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