(上海大屯能源股份有限公司发电厂 江苏省沛县 221611)
摘要:本文主要针对高压开关柜潮湿问题,提出了安装排水型除湿装置、开设通风孔等几种潮湿解决措施。
关键词:高压开关柜 潮湿 分析 处理
1引言
电力系统中使用了大量的高压开关柜,基于多方面原因,开关柜的内部设计大多较为紧凑,那么高压配电的绝缘距离就受到了限制,受外界环境影响,其内部会出现潮湿的现象,进而使得其绝缘值降低,当达到一定程度,就会在开关柜内部出现放电、击穿,甚至出现爆炸事故,对用户的安全、可靠、连续供电带来影响。
2案例分析
2.1变电站运行方式:35KV一、二段单母线分段接线方式,1#、2#主变分列运行。K351、K651热备用。K309线带35KV一段母线、6KV一段母线运行。K304线带35KV二段母线、6KV二段母线运行。K345热备用。
2.2事故经过
2015年8月4日15:23,某公司内部自备电厂监控人员汇报35kVⅠ段进线电压低,A相电压为”零”,#1主变缺相。15:25至15:32,其它两座35KV站35KV系统一段发接地信号。根据现场情况进行紧急处理,将#1主变K31、K61开关拉开后,发现35KV一段母线电压仍不正常。
15时55分,发电厂汇报304开关保护动作跳闸,重合闸动作未成功。站内全站失电。电厂值长告知电调,304开关跳闸后系统电压恢复正常,电调要求值长强送304线路,304开关强送不成功。
16时18分,电调令站内监控人员检查并合K309开关。发电厂值长汇报电调309开关过流二段保护跳闸,重合闸动作失败。开关室有异响,要求现场检查35kVⅠ、Ⅱ段母线情况,并将G345开关改热备用。
16时54分,监控人员汇报35kVⅠ、Ⅱ段母线绝缘为零,现场紧急处理35kVⅠ、Ⅱ段母线缺陷。检查发现开关柜内部损坏严重,柜内有多部位包括绝缘支柱、穿墙套管、触头盒、母排、静触头挡板等均有严重受潮凝露现象。经现场应急抢修处理后,站内#1主变由309线路恢复送电。
2.3事故分析
站内35kV箱站设备内部湿度大,绝缘降低,产生放电现象,造成35kVⅠ、Ⅱ段母线压变一次母排接地、短路,是造成此次全矿失电的直接原因。
绝缘件受潮和产品自身质量不高是造成绝缘件性能下降的次要原因。检查发现柜内设备大部分有凝露观象,爆炸的开关柜内其它未受损部件也均有不同程度的凝露,部分还很严重。由于绝缘件的防潮能力有限,因此受潮绝缘件随着运行时间的加长,绝缘电阻逐步降低,以至于绝缘能力丧失。同时在绝缘能力的下降过程中,会发生局部放电,局部放电也促使绝缘件的绝缘能力进一步下降,从而加速了绝缘事故的发生。
3潮湿原因分析
3.1 为更好散热,变电所的开关室安装了百叶窗,它能保证在关门的情况下也能很好通风,然而由于夏天多为阴雨潮湿气候,这导致开关室容易受到潮湿空气的影响。
3.2 当下暴雨的时候,由于排水系统能力有限,积水容易进入变电站,而用于电缆沟的密封工艺不好或材料过期,致使开关柜下面存在缝隙,电缆沟中的积水蒸发形成的水汽就能进到开关柜里。
3.3 当水汽进入开关柜后,由于柜体密封性好,无法与外面通风,水汽就会在柜体顶部的母线仓位置汇聚,并在低温下凝结成小水滴。
4防范措施
4.1 针对夏季阴雨潮湿的气候环境,可选择对电缆沟进行密封施工,做好开关柜与电缆沟连接面的防水工作;为杜绝电缆沟里的积水向上挥发进入开关柜室,可在利用停电的时候,利用阻燃密封材料对电缆沟与开关柜之间重新密封;也可选择采用干燥剂保持室内干燥,例如使用生石灰等。
4.2配备工业除湿机去除潮气。高压开关柜通常安装了空调,用以满足内部保护装置的温度需求,然而空调在干燥去潮方面作用不佳,特别是当夏季室外湿度较大的潮气进入以后,更容易形成小水滴,所以安装除湿机就很有必要。因此针对气候潮湿的地区,建议在开关室内安装合适功率的除湿机,将启动值设定在65%〜70%,一旦空气湿度超过设定值时,设备就会自动进行除湿。
4.3 增设排水型除湿设施。利用湿度感应装置,设备能自动开启,利用凝露室把内部的潮气进行处理,实现水和气的分离,最后使用排水管将分离得到的水排出,从而达到去除潮气的目的。
4.4 在雨季要强化对高压开关室的巡回检查,保证门窗、墙体没有损坏,能够良好密封。建议对百叶窗进行改造,变为可关闭型或增加玻璃防护,与室外潮气隔绝;而且它还能保证在正常天气情况下,方便地打开百叶窗,确保室内外空气流通。
4.5 做好高压开关室的运维管理工作。一是在阴雨频发季节,工作人员细化检查工作,保证电缆沟内没有积水、机泵正常运行以及除湿机状态良好;二是工作人员要关注并记录室内温度湿度数值,巡检结束后要随手关门。
5.结束语
为防止变电站高压开关柜发生绝缘故障,工作中既要做好开关室的除湿工作,降低安全风险;同时还要组织技术人员,全面熟悉开关柜的工作原理和内部构成,并与基建、设计和检修等单位结合,共同研究制定从根源上解决开关柜绝缘问题的办法,确保变电柜平稳运行,持续提升变电站的安全管理水平。
参考文献
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[2]何肖军,徐志斌.高压开关柜绝缘性能检测与故障诊断技术研究[J].浙江电力.2010(05).
[3]陈瑶,陈廉曹,束剑文,陈海安. 浅谈开关设备的防凝露措施[J].福建建设科技.2013(02).
论文作者:刘丽宝,王玉涛,孙文婷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期
论文发表时间:2017/4/6
标签:开关柜论文; 母线论文; 电缆沟论文; 高压论文; 潮湿论文; 潮气论文; 站内论文; 《电力设备》2017年第2期论文;