35 kV KYN開關(guān)柜避雷器直連母線及絕緣改造

林向宇，連 和，劉煌煌，雷軍軍，楊志豪

(國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司，福建 泉州 362000)

35 kV KYN開關(guān)柜避雷器直連母線及絕緣改造

林向宇，連 和，劉煌煌，雷軍軍，楊志豪

(國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司，福建 泉州 362000)

闡述了35 kV KYN開關(guān)柜避雷器直連母線和采用復(fù)合絕緣材料存在的問題，并針對(duì)這些問題對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行了避雷器直連母線及絕緣改造。改造結(jié)果滿足了電網(wǎng)反事故措施的要求，提高了設(shè)備供電的安全可靠性，降低了故障率。

開關(guān)柜；避雷器；直連母線；復(fù)合絕緣材料

0 引言

35?kV開關(guān)柜具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，因此在35?kV電網(wǎng)中得到廣泛的運(yùn)用。35?kV開關(guān)柜是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，影響著電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，但其在使用中也存在一些問題需要解決。

1 KYN開關(guān)柜母線及絕緣問題

早期的35?kV母線設(shè)備KYN開關(guān)柜大多含有電壓互感器(簡(jiǎn)稱“PT”)、母線避雷器、熔斷器等電氣一次設(shè)備。由于受其隔離手車安裝空間的限制，把避雷器安裝于后柜，與母線直接連接；同時(shí)受該柜內(nèi)空間及其部件安裝方式的限制，柜內(nèi)帶電體相間和相對(duì)地的空氣絕緣凈距無(wú)法達(dá)到300?mm的要求，因此為了加大絕緣強(qiáng)度，在柜內(nèi)增加護(hù)套、絕緣隔板等復(fù)合絕緣材料。但在其檢修和運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)存在如下問題。

(1)?母線PT檢修試驗(yàn)時(shí)，拉出母線PT隔離手車后，避雷器往往被誤認(rèn)為已與母線斷開(誤認(rèn)無(wú)電)，其實(shí)仍然接在帶電母線上，檢修人員就很容易誤碰帶電避雷器，造成人員觸電傷亡。另外，還存在檢修、試驗(yàn)?zāi)妇€避雷器時(shí)需停35?kV母線的弊端。因此，《國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施》于2012年03月修訂后規(guī)定：高壓開關(guān)柜內(nèi)一次接線應(yīng)符合國(guó)家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)要求，避雷器、電壓互感器等柜內(nèi)設(shè)備應(yīng)經(jīng)隔離開關(guān)(或隔離手車)與母線相連。

(2)?在母線設(shè)備柜的運(yùn)行過程中，隨著使用年限的增加以及受運(yùn)行環(huán)境的影響，復(fù)合絕緣材料表面附著污穢及受潮后，絕緣性能大大減弱，發(fā)生閃絡(luò)、放電現(xiàn)象，甚至引起柜內(nèi)帶電體相間或?qū)Φ爻霈F(xiàn)短路故障。

某變電站內(nèi)的35?kV?Ⅰ段母線設(shè)備柜即采用上述KYN開關(guān)柜，其斷面如圖1所示，避雷器安裝于后柜，與母線直接連接。由于受觸頭盒安裝方式的限制，觸頭盒出線支母排與母線室隔板的空氣絕緣凈距只有245?mm左右，只好在母線室隔板與觸頭盒出線支母排之間加裝SMC(sheet?molding?compound，即片狀模塑料)絕緣板，通過此復(fù)合絕緣措施來(lái)滿足絕緣強(qiáng)度的需求。因此，需對(duì)該KYN開關(guān)柜進(jìn)行避雷器直連母線及絕緣改造。

2 開關(guān)柜的改造

由于受手車安裝空間的限制，同時(shí)為避免手車上的設(shè)備元件過于擁擠而影響爬距和絕緣距離，原安裝于后柜的母線避雷器不能移到裝有電壓互感器的手車上，因而需新增1臺(tái)避雷器開關(guān)柜，把母線避雷器安裝在這臺(tái)新柜上。改造前、后的避雷器接線如圖2所示，其改造步驟如下。

(1)?現(xiàn)場(chǎng)勘察，確定新增開關(guān)柜的安裝位置，并在設(shè)備不停電情況下，對(duì)地面進(jìn)行切割，預(yù)埋新增柜基礎(chǔ)槽鋼，敷設(shè)信號(hào)、電源等二次電纜。

圖1 改造前的35kVⅠ段母線設(shè)備KYN開關(guān)柜

圖2 避雷器直連母線改造前、后的一次接線

(2)?設(shè)備停電后，拆除35?kVⅠ段原母線PT、原開關(guān)柜內(nèi)的避雷器、接線排及附件；拆除該段母線邊柜的側(cè)板。拼裝新增的35?kV避雷器柜及其母排的連接；接入二次電纜。開關(guān)柜主回路電阻測(cè)試；柜內(nèi)手車的位置試驗(yàn)。

注意事項(xiàng)：若35?kVⅠ段母線邊柜為母分柜，應(yīng)將該母分柜移出到最邊柜，把新增的避雷器柜插入其中間；拼裝新增避雷器柜時(shí)會(huì)涉及到相鄰開關(guān)柜(包括下柜)，因此需將出線電纜轉(zhuǎn)檢修(若為電容器開關(guān)柜，則需將其電容器本體轉(zhuǎn)檢修)。

對(duì)拆除避雷器后的35?kVⅠ段母線PT柜進(jìn)行絕緣改造。改造其柜內(nèi)觸頭盒，擴(kuò)大主母線室空間，取消復(fù)合絕緣板，保證柜內(nèi)帶電體相間和相對(duì)地的最小空氣絕緣間隙不小于300?mm。由于觸頭盒改造后其安裝方式和位置高度發(fā)生變化，因此要同時(shí)對(duì)裝有電壓互感器的隔離手車進(jìn)行改造更換。35?kVⅠ段母線PT柜改造后的斷面如圖3所示，其改造步驟如下。

(1)?停電施工前，根據(jù)原35?kVⅠ段母線設(shè)備KYN開關(guān)柜的圖紙由其廠家生產(chǎn)出與改造后的觸頭盒相適應(yīng)的新的隔離手車車架，并運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)(節(jié)省停電時(shí)間)。

(2)?設(shè)備停電后，將原35?kVⅠ段母線PT手車上的電壓互感器、熔斷器等一次元器件移至新的手車車架上安裝、聯(lián)接，并重新布置二次接線；更換PT柜內(nèi)觸頭盒、彎板及觸頭盒安裝梁等相關(guān)鈑金件；更換PT柜內(nèi)母線室及觸頭盒至主母線的三相支母排。進(jìn)行主母線、電壓互感器手車耐壓及該P(yáng)T柜主回路電阻測(cè)試；進(jìn)行柜內(nèi)手車的位置試驗(yàn)。

圖3 改造后的35 kVⅠ段母線設(shè)備KYN開關(guān)柜

3 結(jié)束語(yǔ)

35?kV?KYN開關(guān)柜經(jīng)過以上改造后，滿足了電網(wǎng)反事故措施的要求，提高了設(shè)備供電的安全可靠性，同時(shí)運(yùn)行中的故障率也大大降低。

1?孫云生．高壓開關(guān)設(shè)備管理規(guī)范[M]．北京：中國(guó)電力出??版社，2006.

2?中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)．DL/T?404—2007???3.6—40.5?kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備[S]．北??京：中國(guó)電力出版社，2008.

3?國(guó)家電網(wǎng)公司．國(guó)家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措??施[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2007.

4?俞立凡．中壓開關(guān)柜絕緣測(cè)試測(cè)存在問題及改進(jìn)實(shí)例[M].??電力安全技術(shù)，2015,17(1)：24-27.

連??和(1986—)，男，技師，主要從事變電檢修工作。

劉煌煌(1987—)，男，工程師，主要從事變電檢修工作。

雷軍軍(1983—)，男，工程師，主要從事變電檢修工作。

楊志豪(1985—)，男，工程師，主要從事變電檢修工作。

2016-11-07。

林向宇(1975—)，男，高級(jí)技師，主要從事變電檢修工作，email：lin_xiangyu@163.com。