750kV隔離開關(guān)產(chǎn)生電弧的原因、危害及防范措施

張操

（寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司，寧夏靈武 750400）

750kV隔離開關(guān)產(chǎn)生電弧的原因、危害及防范措施

張操

（寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司，寧夏靈武 750400）

電弧是高溫高導(dǎo)電的游離氣體，不僅對觸頭有很大的破壞作用，而且使斷開電路的時間延長。基于此，就750kV隔離開關(guān)產(chǎn)生電弧的原因、危害及防范措施進(jìn)行總結(jié)及分析，介紹引弧裝置的原理及結(jié)構(gòu)。

電弧；750kV隔離開關(guān)；引弧裝置

高壓隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電站電氣系統(tǒng)中重要的開關(guān)電器，需與高壓斷路器配套使用，其主要功能是：保證高壓電器及裝置在檢修工作時的安全，起隔離電壓的作用，不能用于切斷、投入負(fù)荷電流和開斷短路電流，僅可用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作，即是說其不具有滅弧功能。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電力工業(yè)需求的增長，電力系統(tǒng)中的電壓等級越來越高，電力線路越來越長，導(dǎo)致不斷產(chǎn)生新的問題。

1 電弧產(chǎn)生的原因

當(dāng)用開關(guān)電器斷開電流時，如果電路電壓不低于10～20V，電流不小于80～100mA，電器的觸頭間便會產(chǎn)生電弧。電弧是一種能力集中、溫度高、亮度大的氣體放電現(xiàn)象。高壓隔離開關(guān)不用于開端電流，其在分合閘操作時都是處于斷電狀態(tài)，按理說是不會產(chǎn)生電弧的。但是，寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司高壓隔離開關(guān)處于750kV電壓等級的升壓站中，供電線路大約為20km，在隔離開關(guān)分合閘過程中，會產(chǎn)生較大的容性電流，進(jìn)而產(chǎn)生容性過電壓，從而導(dǎo)致在動靜觸頭分合至1m左右距離時產(chǎn)生電弧［1］。

2 電弧的危害

電弧產(chǎn)生的高溫對隔離開關(guān)動靜觸頭導(dǎo)電部位造成燒傷，長時間運(yùn)行導(dǎo)致接觸電阻增大、觸頭發(fā)熱，機(jī)械強(qiáng)度下降，最終導(dǎo)致觸頭被燒毀。觸頭在運(yùn)行中被燒毀后，斷點(diǎn)處形成放電將造成嚴(yán)重電氣事故，危害其他電氣設(shè)備，使事故擴(kuò)大化，嚴(yán)重影響人身和設(shè)備的安全［2］。

3 防止電弧對觸頭損害的措施

經(jīng)與隔離開關(guān)制造廠技術(shù)人員溝通，認(rèn)為750kV線路較長產(chǎn)生電容電流，隔離開關(guān)分合閘操作產(chǎn)生過電壓，隔離開關(guān)觸頭部位需要加裝引弧裝置。此引弧裝置設(shè)計為在隔離開關(guān)三相動、靜觸頭上分別加裝一個弧觸頭，在隔離開關(guān)合閘過程中，弧觸頭先于動靜觸頭到達(dá)電弧產(chǎn)生的距離，電弧在弧觸頭上產(chǎn)生并引走，在分閘過程中弧觸頭晚于動靜觸頭分開，電弧在弧觸頭上產(chǎn)生并引走，從而阻止隔離開關(guān)動靜觸頭的燒蝕和損壞，從而起到保護(hù)隔離開關(guān)觸頭的作用。圖1為隔離開關(guān)加裝引弧裝置的示意圖。

圖1 隔離開關(guān)加裝引弧裝置示意圖

4 實(shí)施效果

利用寧夏京能寧東發(fā)電有限責(zé)任公司750kV升壓站停機(jī)會，對5臺隔離開關(guān)加裝了引弧裝置，安裝后效果見圖2（隔離開關(guān)加裝引弧裝置效果圖）。

在5組隔離開關(guān)加裝了引弧裝置后，分別進(jìn)行了幾次分合閘操作，通過操作發(fā)現(xiàn)電弧作用在新加裝的引弧裝置上，達(dá)到了保護(hù)隔離開關(guān)動靜觸頭目的，消除了電弧對隔離開關(guān)動靜觸頭的損害。

圖2 隔離開關(guān)加裝引弧裝置效果圖

5 結(jié)語

通過在隔離開關(guān)動靜觸頭上加裝引弧裝置，使得隔離開關(guān)分合閘過程中產(chǎn)生的電弧保持在引弧裝置上，避免了觸頭的燒蝕和損壞，起到了保護(hù)隔離開關(guān)觸頭的作用，為機(jī)組長周期安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。

［1］陳文革，邢力謙，李金山.電力開關(guān)中電弧的產(chǎn)生機(jī)理及其滅弧措施［J］.電工材料，2009（4）：13-17.

［2］姜旭.開關(guān)電器電弧形成及相關(guān)參數(shù)的研究［D］.沈陽：沈陽工業(yè)大學(xué)，2009.

Cause,Harm and Preventive Measures of Arc Produced by 750 kV Isolating Switch

Zhang Cao
（Ningxia Jingneng Ningdong Power Generation Co.Ltd.，Lingwu Ningxia 750400）

The arc is free gas of high temperature and high conductive,it not only has a great destructive effect on the contact,but also the time to break the circuit is prolonged.Based on this,the causes,harms and preventive measures of arc produced by 750 kV isolating switch were summarized and analyzed,the principle and structure of the arc-initiating device were introduced.

arc；750 kV isolating switch；arc-initiating device

TM564.1

A

1003-5168（2016）11-0141-02

2016-10-18

張操（1985-），男，本科，助理工程師，研究方向：電氣設(shè)備檢修。