（湖北省电力公司检修公司 湖北宜昌 443000）
摘要：本文根据现场实际故障情况，分析换流站35kV站用电开关柜故障原因，深度颇析具体故障原因后，再举一反三，提出相关处理建议。
关键词：换流站站用电开关柜；故障分析；处理建议
1、第一次故障
2010年7月3日20：49：10，宜都换流站因津蔡线电压频繁波动，运行人员手动拉开320开关。拉开后约93秒后，32B站用电保护屏APP 1报保护启动和比率差动动作、速断差动动作告警，160ms后报警复归。
检查发现320开关柜内320断路器A相与电流互感器的连接铜牌、320断路器B相与电流互感器的连接铜牌有灼伤痕迹（如图1所示），320断路器A相均压片、320断路器B相均压片有灼伤痕迹（如图2所示），320断路器A相和B相之间的绝缘挡板有放电痕迹，根据检查可以发现320断路器A相与电流互感器之间连接铜牌和B相与电流互感器之间连接铜牌放电，导致A、B两相短路。
图1 320 A相与电流互感器连接铜牌
图2 320断路器A相均压片
对320断路器A相与电流互感器的连接铜牌、320断路器B相与电流互感器的连接铜牌的灼伤处（有毛刺）进行打磨，并在320断路器A相和B相之间、320断路器B相和C相之间增加一块加长的绝缘挡板，挡板材质为环氧树脂，原挡板长700mm，加长的挡板长1030mm。之后恢复正常运行。
2、第二次故障
2010年7月8日15：52，宜都换流站站用电线路区域天气趋向恶劣（站内大雨），短时间内出现雷暴雨。站用电Ⅰ回（中蔡线）、Ⅱ回（津蔡线）、Ⅲ回（郭蔡线）均频繁发失压报警，并瞬时复归。16：24站用电Ⅱ回（津蔡线）因对站主变跳闸停电而失压，宜都站随即手动跳开320开关，站用电Ⅰ回（中蔡线）、Ⅲ回（郭蔡线）运行。16：33，监控人员发现运行人员工作站上显示站用电Ⅰ回（中蔡线）线路电压升高至61kV，16：39中笔站中蔡线过流Ⅱ段保护动作，跳开中笔站中42开关。检查宜都站35kV开关室发现，站用电Ⅰ回中蔡线进线PT柜与310开关柜联结母排屏蔽套管击穿损坏。第Ⅰ回站用电PT柜母排B相屏蔽套管内部已经绝缘击穿（如图3所示）。A、C相母排屏蔽套管，A、C相母排和PT柜内绝缘子表面附着大量粉尘，无法完全清理，绝缘电阻不满足运行要求，事件发生后均对上述设备进行了更换。
图3 35kV站用电Ⅰ回PT柜母排屏蔽套管损坏照片
3、第三次故障
2011年9月8日09：50，因津蔡线津洋口间隔出线CT闪络，地调要求宜都换流站拉开320断路器。拉开后，弹簧未正常储能，对其检查后发现减速器有裂纹，对减速器进行更换后能正常储能。
未储能的报警发出后，将320开关转检修，拆开320断路器操作机构盖板，发现操作机构内减速器铸件有裂纹（如图4所示），限位杆的垫片和卡簧脱落。
图4 减速器铸件裂纹
因320断路器操作机构内铸件采用铸铝件，强度不高，操作了277次铸件即出现裂纹（厂家称此铸件寿命达10000次机械操作），限位杆发生移位，使得限位杆的卡簧和垫片脱落，弹簧能量释放，而限位杆移位，电机空转无法对弹簧储能，因此发出合闸弹簧未储能报警。
4、第四次故障
2012年7月23日22：09：40，32B站用变保护屏APP 2报保护跳闸，B相差动速断和ABC三相比率差动保护动作跳闸，320开关、102开关跳开。
现场检查发现320开关柜内320断路器B相与3202刀闸之间连接铜牌、320断路器C相与3202刀闸之间连接铜牌有灼伤痕迹（如图5所示）。
图5 320断路器C相与3202刀闸之间连接铜牌
对320断路器B相与3202刀闸之间连接铜牌、320断路器C相与3202刀闸之间连接铜牌的灼伤处（有毛刺）进行打磨。之后恢复运行。
2012年10月16日对35kV开关柜、站用变加装了绝缘护套。
5、相关建议
通过上述几次故障，我们对宜都换流站35kV站用电系统存在的问题进行了梳理，开关柜型号XGN-40.5，厂家为许继电气股份有限公司开关厂，存在如下几个问题：
1）备品问题。目前35kV站用电设备包括35kV断路器及操作机构、电压互感器、电流互感器、避雷器、支柱绝缘子、穿墙套管等站内均无备品。并且由于设备老旧，厂家已不再生产同型号产品。目前站内面临着一旦设备故障将无备品可换的窘境。
2）断路器操作机构内铸件采用铸铝件，强度不高，易损坏，操作一定次数会出现裂纹。
3）穿墙套管绝缘性能不佳，外部的雷击等故障会导致套管被击穿。
4）连接铜牌安全距离不够，多次发生由于雷击造成的铜牌间放电。
5）刀闸、地刀质量不佳，多次出现操作机构连动杆螺丝扭曲、松动，插销不到位的情况
鉴于35kV开关柜存在上述问题，加上站用电线路处在多雷区域，一旦线路上发生雷击故障，极易造成35kV开关柜的放电、闪络甚至火灾。因此，建议对35kV站用电开关柜进行改造。
作者简介：
杨晓光（1982-），男，工程师，从事换流站运维检修工作。
论文作者:杨晓光
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
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