《高压开关柜绝缘事故的分析与防范策略》
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摘 要：现代化电力行业发展进程中,高压开关柜的应用范围不断扩大,但设备在安装与运行时容易遇到绝缘事故,例如外绝缘对地闪络击穿等.基于此,本文以高压开关柜的绝缘事故作为研究对象,从事故类型分析事故原因,通过加强故障排查,严格按照规范操作设备,进而降低高压开关柜绝缘事故的发生概率.
关键词：高压开关柜；绝缘事故；防范策略
高压开关柜由断路器、接地开关、隔离开关、互感器以及各类控制构件组成,设备内部以复合绝缘材料和空气作为绝缘介质,用来分配电网三相电能.高压开关柜在运行时由于设备所处环境恶劣,或维护工作不到位,导致设备外部保护层被破坏,进而发生开关柜外部漏电现象.近年来,电力企业不断在改善高压开关柜的运行环境与设备的性能,希望通过这些举措规避绝缘故障.
1高压开关柜绝缘事故分析
1.1事故类型
高压开关柜绝缘事故类型如下：（1）拒合事故与机械事故.前者最为常见,高压开关柜无法分闸时拒合事故会发生,这与设备内部断路器失常有关,断路器无法闭合,导致开关柜分闸动作受到影响.（2）爆炸事故.高压开关柜自身绝缘性较差,内部绝缘介质老化,或外部环境的空气潮湿度不适合开关柜工作,绝缘层损坏后,设备内部元件也处于恶劣环境运行,最终引发爆炸事故.（3）载流回路与操作回路引發绝缘事故.载流回路故障就是回路过热,如果回路内有部件接触不良,回路就会升温.开关接触面积或压力无法达到标准时也会造成回路升温,导致回路无法正常运转.操作回路故障即元件变形,形变后元件位移,机构操作时卡涩,使设备故障率增加［1］.
1.2原因分析
分析高压开关柜在运行时发生绝缘故障的原因,具体如下：（1）环境影响因素.高压开关柜大多是处于恶劣的环境运行,绝缘子作为设备的重要组成部分,如果空气湿度较高,绝缘子干燥状态受到影响,绝缘电阻无法正常工作,高压开关柜绝缘层被损坏.因此,人们需要保证环境的干燥度,及时清理高压开关柜外部的水渍,确保内部绝缘电阻正常工作.为避免高压开关柜出现污闪事故,要求运维人员做好对环境的把控,防止电流泄漏引发绝缘故障.（2）爬距与间隙不足.在正常电压状态下,电弧事故的产生与绝缘爬距和间隙不足有关.这时启动高压开关柜,绝缘层保护能力不强,无法达到绝缘等级要求,且内部元件老化或质量问题,最终引发绝缘事故.（3）设备自身质量存在问题.从元件质量与安装步骤角度分析,高压开关柜在使用之前,人们需要对设备进行耐压试验,以此了解设备整体和局部位置的耐压性.如果元件性能不达标,设备的整体性能也会受到影响.
2高压开关柜绝缘事故的防范策略
2.1加强故障排查
做好高压开关柜运行环境的现场检查工作,对绝缘事故进行故障排查,找出所有可能引发事故的部位,经过详细排查后降低事故发生概率.对此,以下建议可供参考：（1）避雷装置.为了设备后期维护的便利性,不能将避雷装置直接安装在母线室外,安装前应对装置进行预防性试验,装置运行时也要对其进行监督,及时发现避雷装置内元件的损坏或老化情况.（2）天气因素.如果高压开关柜在室内安装,但为了防止室外潮湿的空气无法进入室内,工作人员也应对高压开关柜采取隔离措施.建议在室内做好抽湿措施,确保室内与室外空气湿度处于同一水平.由于变电站湿气比较重,高压开关柜内部会有凝露产生,建议工作人员使用湿度计对空气湿度进行检测,如果湿度超过80％,这将会影响高压开关柜闪络电压的变化.（3）隔板质量.使用绝缘材质的隔板可以保证高压开关柜处于绝缘环境下运行［2］.
针对高压开关柜自身质量问题,为了提升设备整体性能,确保所有元件性能过关,使设备通过耐压试验,建议对高压开关柜的各项元件改进制造工艺.对此,要求工作人员严格按照规定紧固配件螺丝,紧固后如果螺杆过长,应对瓷柱和紧固底板相接触进行绝缘与加固处理,防止高压开关柜运行时遇到局部电场集中问题.在组装机械连锁装置时,应合理区分分闸与合闸,防止二者误操作,确保高压开关柜正常工作.
2.2严格按照规范进行操作
近年来国家已出台高压开关柜相关设计规范,确保高压开关柜在运行时拥有稳定性.要求电力运维人员做好元件质量的检验与控制,对于制造工艺存在缺陷的元件进行优化,必须保证单个元件通过测试才能开始组装.各元件组装之前,必须保证元件外表干燥,没有污垢,同时应选择相适应的螺栓连接组件.可以借助网络系统,凭借通信技术与传感技术的优势,对高压开关柜进行实时监测,帮助人们及时发现故障,尽快找出故障位置,从而排除故障,避免绝缘事故发生.可以使用高压开关柜温度监测系统对设备温度在线监测,凭借系统的高压隔离、抗强电场与热稳定性能,可以即时监测高压开关柜触头温度情况,即时找出异常发热的故障现象.
3总结
总而言之,针对高压开关柜在运行过程中存在的绝缘事故,本文对事故进行分类,结合事故现象分析绝缘事故产生的原因,并提出了科学有效的故障防范措施.在未来,电力企业应加大对电力监测系统的应用,通过系统的实时监测功能对高压开关柜的运行状态进行监督与管控,进而降低事故发生概率.
参考文献：
［1］张雷.高压开关柜绝缘事故的分析及防范措施［J］.通信电源技术,2019,36（06）：151-153.
［2］安全喜.高压开关柜绝缘事故分析与风险防范［J］.信息通信,2017（02）：272-273.
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