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手車式開關(guān)柜絕緣事故的分析和防范

文檔作者：沈建雷文檔來源：嘉興發(fā)電廠		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年06月12日
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手車式開關(guān)柜絕緣事故的分析和防范
 
摘疊分析了手車式開關(guān)柜絕緣事故愿因．提出了綜合防范和絕緣改遣措施．井著重舟紹了手豐式開
關(guān)柜安壘防護(hù)板的改造。
羌鍵詞 圭苧 塑 塑t
I 事故原因
6～10 kV手車式開關(guān)柜事故．除了誤操作
和小動物事故外，大部分是絕緣事故。對手車
式開關(guān)柜絕緣事故的原因現(xiàn)在基本有了一致的
意見．筆者根據(jù)自己的認(rèn)識，分析歸納了三方面
的原因：
1．1 開關(guān)柜整體絕緣水平低
以Gc—l和Gc一2開關(guān)柜為例：開關(guān)柜
斷路器滅弧室外沿問最小空氣距離只有45
r／ira．而使用的相問隔板上全電位對地最小沿
面爬距只有110 mm；一次觸頭問最小空氣距
離只有1i0 mm，無絕緣板阻擋；開關(guān)與母線問
防護(hù)板活動窗口易與一次動觸頭相碰．造成沿
面爬距只有120 m 的絕緣薄弱點；使用的絕
緣隔板材質(zhì)不好．一般為蒸氣加熱固化的環(huán)氧
板，密度不高易表面碾水受潮造成沿面放電；開
關(guān)柜配套的流變、壓變和支持瓷瓶的滑面爬距
一般只有135～140 mill。
I．2 開關(guān)蜜積灰、潮溫
大多數(shù)開關(guān)室環(huán)境不好，灰塵多、濕度大．
遇到氣候冷熱突變的時候，開關(guān)柜極易結(jié)露，造
成開關(guān)柜絕緣水平大大下降。例如125 Mw
機(jī)組舶6 kV開關(guān)室位于爐零來層，正是灰塵
多、濕度大的地方。
1．3 過壓和過流
早期的手車式開關(guān)柜，由于絕緣裕度偏小，
’
電廠污穢比較嚴(yán)重，使絕緣下降，因此當(dāng)產(chǎn)生電
機(jī)臺閘過電壓，截流過電壓．重燃過電壓和弧光
接地過電壓時，手車開關(guān)柜就發(fā)生過電壓事故。
另外．在手車式開關(guān)柜中，觸頭接觸不良也
可導(dǎo)致開關(guān)柜事故，當(dāng)觸頭接觸不良時，可能在
啟動電流或工作電流下，使觸頭燒融，產(chǎn)生電
弧，并引起柜內(nèi)相問短路，當(dāng)啟動大容量電機(jī)
時，啟動電流高達(dá)數(shù)千安 更容易產(chǎn)生事故
2 防范措施
以上三方面的原因，整個開美柜絕緣水平
低是內(nèi)因，開關(guān)室積灰、潮濕是外因，過壓和過
流是起因。因此防止手車式開關(guān)柜絕緣事故是
一項綜合性的工作，三方面的防范措施都要做．
但重點是要做好開關(guān)柜內(nèi)部的防范措施。
(1)按照全工況開關(guān)柜的技術(shù)要求做好開
關(guān)柜內(nèi)部的絕緣改造。
(2)改善開關(guān)室運(yùn)行環(huán)境：將開關(guān)室封閉，
有條件的裝上空調(diào)；開關(guān)室風(fēng)道取風(fēng)口從鍋爐
房改至環(huán)境較好舶汽機(jī)房；進(jìn)風(fēng)風(fēng)道風(fēng)機(jī)舶容
量要大于出風(fēng)風(fēng)道風(fēng)機(jī)的容量．使開關(guān)室處在
微正壓狀況；配置一定的除濕機(jī)，當(dāng)遇到氣候冷
熱突變或開關(guān)室濕度大時使用，避免開關(guān)柜結(jié)
露。
(3)在滿足靈敏度的情況下適當(dāng)增大電流
速斷保護(hù)定值以避免電動機(jī)在起動中速斷誤動
跳閘．或增加0．1 s的延時 避開電動機(jī)起動
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浙江電力 1999年第2期
電流峰值。
(4)在確認(rèn)操作過電壓值大于開關(guān)柜額定
的絕緣耐受值的情況下，在開關(guān)柜電動機(jī)側(cè)安
裝氧化鋅避雷器。
(5)改善手車式開關(guān)柜一改動靜觸頭的接
觸面和壓緊程度，在手車開關(guān)推人時和運(yùn)行中
設(shè)法定期檢查一次動靜觸頭的接觸情況。
(6)縮短開關(guān)柜清掃周期。
3 手車式開關(guān)柜的絕緣改造
'
要做好開關(guān)柜內(nèi)部的防范措施， 必須按
全工況要求做好手車式開關(guān)柜的絕緣改造。在
原有開關(guān)柜絕緣水平的基礎(chǔ)上設(shè)法增加復(fù)合絕
緣距離以提高整個開關(guān)柜的絕緣水平。筆者曾
與他人合作在C,C-1和C,C-2開關(guān)柜上進(jìn)行
了全工況絕緣改造．樣品在華北電力試驗研究
所通過了工頻耐受電壓38 kV、沖擊耐受電壓
75 kV的凝露試驗，其改造措施為：
(1)柜內(nèi)全都絕緣板均采用電加熱固化環(huán)
氧絕緣板。
(2)原斷路器相間隔板全電位對地，沿面爬
距為110 mm．經(jīng)改變懸掛方式和隔板的太小
尺寸使沿面爬距增至230 nuno
(3)將開關(guān)相問和開關(guān)與開關(guān)柜母線之間
的隔板即開關(guān)柜安全防護(hù)板進(jìn)行了改進(jìn)，沿面
爬距從原12o mm增加到320Ⅱ皿，改進(jìn)方法見
下文。
(4)將開關(guān)支柱瓷瓶和母線瓷瓶更換為同
電壓等級、同長度的全工況瓷瓶．或在原瓷瓶接
近零電位處用1 mm 環(huán)氧絕緣板粘結(jié)20 nun
寬的傘裙．使沿面爬距增加40 mm。
(5)將開關(guān)柜內(nèi)的電流互感器、電壓互感器
更換為全工況的互感器或用上述方法粘結(jié)25
nun寬的傘裙，使沿面爬距增加40Ⅱ皿。
(6)針對原開關(guān)柜母線沒有柜與柜之間的
封目．一柜故障直接影響整條母線，在柜與柜之
間增加安裝了絕緣阻燃隔板進(jìn)行封閉。
(7)在每個開關(guān)的上下部各開一百葉式通
風(fēng)口．以利運(yùn)行中的散熱和事故情況下的防爆。
4 手車式開關(guān)柜安全防護(hù)板的改造
● '
由于原開關(guān)柜的寬度d~(800 izLrn)，使得原
安全防護(hù)板的觸頭處相與相之間、相對地之間
沿面爬距小。在運(yùn)行中．當(dāng)一次動靜觸頭接觸
時，相與相之間．相對地之間不能隔絕，動靜觸
頭接觸不良還易出現(xiàn)電弧閃爍，一旦出現(xiàn)過電
壓，因安全防護(hù)板沿面爬距小引起閃絡(luò)造成開
關(guān)柜短路事故。
經(jīng)改造后的手車式開關(guān)柜安全防護(hù)板，主
板是一塊開有6個開關(guān)動靜觸 口的平面絕緣
板，遮蓋觸頭口的活動挑簾板在與主板的相對
應(yīng)位置開有6個觸頭口，為一整板形式。它能
夠在不改變開關(guān)柜寬度與結(jié)構(gòu)的情況下．提高
安全防護(hù)板橫向相與相之間、相對地之間的復(fù)
合絕緣距離．從而解決安全防護(hù)板沿面電弧閃
絡(luò)造成的短路問題。
改造方法由主安全防護(hù)板、活動挑簾板和
立隔板條構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)見圖l、2。圖中l(wèi)為主
安全防護(hù)板；2為活動挑簾板；3為立隔板條；4
為動靜觸頭口；5為活動挑簾板上的長方形開
口。
圈1 主安壘防護(hù)扳正削視圈
(下轉(zhuǎn)第70頁)
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浙江電力 1999年第2期
收入因此凈增5．5％，增加收入約3．45億美
元，全部用于降低TVA的負(fù)債率。對于基本
建成但因故閑置的核電站，TVA也積極地為其
尋找出路，爭取盤活資產(chǎn)。
5．4 準(zhǔn)備實施內(nèi)部市場核算
目前，TVA正在認(rèn)真研究加拿大安大略水
電局(Ontario Hydro)關(guān)于內(nèi)部轉(zhuǎn)移價格
(Transfer price)的經(jīng)驗。安太略水電局從1994
年開始，為適應(yīng)放松管制的形勢，加強(qiáng)了內(nèi)部管
理，實施了內(nèi)部市場核算，各部門之鬩采用轉(zhuǎn)移
價格進(jìn)行結(jié)算，取得了很好的效果。其目的是
為了實現(xiàn)如下幾點目標(biāo)： ’
(1)電廠的收入基于其發(fā)電產(chǎn)品的價值；
(2)在公司內(nèi)部決策上，實現(xiàn)分層有價格決
策；
(3)以價值為基礎(chǔ)，提高設(shè)備停運(yùn)的計劃
性，縮短停運(yùn)時間j
(4)在燃料供應(yīng)、發(fā)電、輸電、售電及管理之
間建立價格鏈關(guān)系，以優(yōu)化整個公司的經(jīng)營狀
況。目前，TVA正在積極考慮組建內(nèi)部獨立核
算單位，為今后內(nèi)部市場核算的實施創(chuàng)造條件。
(收靖日期：1998—01—09)
(上接第52頁)
參照圖l、圖2，在主安全防護(hù)板上等距布
置有4條縱向的立廂板條，使各相動靜觸頭日
間隔開來。主隔板條是垂直嵌裝于主安全防護(hù)
板上的，其兩傭均伸出于主安全防護(hù)板板面外，
單側(cè)伸出距離不小于90 rnmo這樣，在不增大
防護(hù)板橫向?qū)挾鹊那闆r下，利用立隔板條的縱
向伸出，使動靜觸頭的相同沿面爬電距離至少
增加90 13111以上，而且也增加了相對地的絕緣
強(qiáng)度。從而隔絕了防護(hù)板沿面電弧閃爍而引起
的短路事故。
圈2 活動執(zhí)簾扳正視圖
活動挑簾板為三相插板形式的，上下滑動
靈活。活動挑簾板具有3個長方形的插板開
口，各開口寬度不小于各立隔板條的厚度。當(dāng)
需要遮蓋主安全防護(hù)板時，4個立隔板條活動
挑簾板能插A，從而保證了遮蓋效果。
主安全防護(hù)板、立隔板條和活動挑簾板采
用電加熱壓制的環(huán)氧玻璃布板絕緣材料制成。
立隔板條可以在主安全防護(hù)板兩面的相應(yīng)位置
粘接。而且在主安全防護(hù)板后面伸出的立隔板
條，可視開關(guān)柜內(nèi)部的具體結(jié)構(gòu)，加開開口，以
便安裝嚴(yán)密?；顒犹艉煱蹇梢允钦w板，也可
由數(shù)條板塊拼接而成。
該項改造結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，實用性強(qiáng)，
在不增加安全防護(hù)板寬度、不改變開關(guān)柜太小
的前提下，利用加縱向立隔板條改變了橫向效
果，從而防止了防護(hù)板沿面電弧閃爍而引起的
短路事故。上述改造方法適用于各種型號的手
車式高壓開關(guān)柜。
s 結(jié)束語
要杜絕手車式開關(guān)柜絕緣事故，首先要提
高開關(guān)柜整體絕緣水平，按照全工況開關(guān)柜的
技術(shù)要求做好開關(guān)柜的絕緣改造，并且還要改
善開關(guān)室的運(yùn)行環(huán)境，再根據(jù)本單位發(fā)生開關(guān)
柜絕緣事故的特殊性選擇上述及其他的防范措
施。另外還必須加強(qiáng)運(yùn)行檢查和檢修清掃，只
有這樣才能杜絕開關(guān)柜絕緣事故發(fā)生。
f收稿日期 1998—12—2。)

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