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摘要：通过对变电站室内开关柜设备出现的故障状况以及气候情况等进行分析，对造成变电站断路器闪络故障的主要原因和出现的重要问题展开详细分析，并且根据分析的结果提出优化开关柜绝缘部件电场分布以及加装加热除湿设备等安全防范对策。
关键词：开关柜；绝缘；变电站
引言
随着科技水平的不断发展，开关柜设备的运行水平也在日趋提升，但是因为高压开关柜设备经常在湿气、粉尘和烟雾的环境下运行，因此其绝缘层表明经常会出现被腐蚀的情况，从而产生导电物，出现绝缘缺陷。若不对开关柜设备的维护和检修情况构成重视，那么最终的结果就是发生绝缘事故。某变电站中，主变中压出口断路器支持绝缘子，以及拉杆绝缘子出现闪络故障时，没有及时将故障电源阻断，进而出现了主变三侧开关跳闸的情况。
一、故障简介
2017年7月28日，在某110kV变电站，35kVⅠ、Ⅱ母线接地，六分钟之后3501断路器出现了跳闸的情况。故障断路器的型号为ZN12-40.5型、手车式，所配用的高压开关柜型号为KYN61-40.5型，具有1600A的额定电流，25kA的额定短路开断电流。2006年11月出厂，自投入运营以来，状态都十分良好，从未对本体进行检修，只是依照制造厂家提供的《安装说明书》以及《检修规则》对其进行定期的检修和维护，并且更换过一些较容易损坏的部件。
二、原因分析
（一）气候情况
在故障设备所处的地区，气候状况为早晚温差较大并且发生故障时正处于阴雨季节。35kV开关柜内壁和一些设备的表面出现了水珠，并且柜面四周水流痕迹较为明显，螺栓已经全部被锈蚀。
故障发生的当天，变电站没有操作行为。在进行现场检查时，没有发现小动物尸体和其他异物，开关柜中不具备加热驱潮的装置，高压室内的排气扇已经长时间没有运转，且变电站处于无人值守的状态。
（二）设备诊断试验
对出现故障的3501断路器进行诊断，并且抽取另外两台同型号的断路器展开检查试验，这种做法能够在最快时间内找到产生故障的位置。
3501断路器试验检查，绝缘试验结果如下表所示：
在检查后发现，3501断路器灭弧室的状态较为良好，没有出现漏气的状况，动触头具有自闭能力；三相真空度的检查结果为7.54X10-5、8.25X10-5、3.54X10-5Pa。
在通常状态下，这些地方都没有可能出现绝缘击穿事故，但是在现场检查时发现，3501断路器支持绝缘子和绝缘拉杆全通道沿面闪络，断路器灭弧室的上下端开始对开关柜壳体进行放电，并且放电的路径呈现较大的状态，这就表明这些部位对地放电是因为其他原因造成的。
（三）其他同类型断路器检查
对正在运行的同类型的另外2台断路器进行检查，检车结果表明存在同样的缺陷。因此对3501断路器展开95kV工频耐压试验，在加压达到50s之后，绝缘拉杆出现了击穿放电的情况。通过对外观进行检查，发现2台断路器中的4个绝缘拉杆的沿面具有较为明显的放电痕迹；在进行紫外成像的检查之后，发现绝缘拉杆增爬裙结合面呈现较为严重的放电痕迹，内表面出现了树枝状的放电痕迹。
通过上述分析，可知开关柜的绝缘结构较为薄弱，在温度和湿度等外因的影响之下，断路器支持绝缘子和拉杆绝缘子劣化，从而使绝缘降低，这是造成故障的主要原因。
三、安全防范对策
（一）构建设备状态监控体系
开关柜设备是否正常工作，可以通过科学监控来进行判断。若设备存在不正常的工作状态时，监控系统就会对异常部分加以追踪，所以在追踪与监察的举措层面也亟需强化。如果能很好的进行追踪监测的话，就可以找出开关柜设备工作状态变化，这样就能找出出现问题的根本原因，做出有针对性的检修，进而使得开关柜设备能长期稳定运转。
（二）注重对设备进行保养
开关柜设备的保养是否做得到位，会很大程度上影响设备工作的状态。看似枯燥频繁的日常保养，但总是要做，就是因为它对于开关柜设备的稳定工作有着重要的作用，且故障率也会有所下降，增加开关柜设备使用的时间。在平日的保养与维护中，可及时找到设备潜在的故障和微小的问题，对它们加以处理，防止问题扩大，达到保持设备稳定工作的目的。
（三）采取防凝露措施
首先可以通过封堵的方式来防潮。封堵开关柜电缆室的底部，与此同时使用阻燃材料封闭高压室内可能会进水的孔洞，这样不仅能够阻止小动物进入其中，还能够防止电缆沟的潮气入侵到开关柜里。
其次需要增强空气流通。当室内外出现较大温差时，会使开关柜内的湿气增加，因此在能够保证35kV配电室密封以及室内较为干净的情况下，在开关柜的两侧钻孔，增强空气对流，降低温差，从而防止凝露。
结语
高压开关柜是电能分配的重要构成，其在电网安全运行中的作用十分重大。凝露是早场开关柜绝缘水平下降的主要原因，所以才去防凝露措施将会在一定程度上保障开关柜设备的安全运行。检测人员应该对设备的状态检测进行优化，并且在平时强化开关柜设备的维护，在发现隐患时及时地消除，以此保证开关柜设备的健康运行。
参考文献
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论文作者:常宗宝
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/16
标签：开关柜论文; 设备论文; 断路器论文; 故障论文; 变电站论文; 拉杆论文; 状态论文; 《电力设备》2017年第31期论文;