高壓開關柜絕緣事故的分析及防范措施

于忻宇

摘要：高壓開關柜是電力系統發電、輸電、配電、電能轉換和消耗中起通斷、控制或保護的作用，對電網安全運行和正常供電有著重要影響。因此對高壓開關柜的日常巡視檢測就顯得尤為重要，當發現開關柜存在局部放電現象，應該及時檢查、準確分析原因、積極采取措施，防止故障蔓延惡化而導致事故發生，保證電力設備安全穩定運行。基于此，本篇文章對高壓開關柜絕緣事故的分析及防范措施進行研究，以供參考。

關鍵詞：高壓開關柜;絕緣事故分析;防范措施

引言

隨著經濟發展以及人民生活水平大幅提升，對于電力資源的需求越來越大，這不僅要求供電企業要保持充足的電力能源供應，同時也要充分保障電力系統的安全運行，降低電力系統發生故障的風險，提升系統的穩定性與可靠性。高壓開孔柜中經常發生各種絕緣事故，影響人們的生活質量。因此，要做好高壓開孔柜的絕緣處理，避免高壓開孔柜的絕緣事故，保證高壓開孔柜的穩定運行，保證人們的供電安全，促進系統的穩定運行。

1高壓開關柜絕緣事故分析

1.1事故類型

高壓開孔柜絕緣事故類型如下：（1）拒絕事故和機械事故。第一種是最常見的，當高壓開啟柜無法關閉時會發生關閉拒絕的事故，這與設備內部斷路器的變形有關，斷路器無法關閉，從而影響機柜的關閉動作（2）爆炸事故。保溫層損壞后，設備的內部組件也處于惡劣的環境中，最終導致爆炸，因為高壓開孔柜的隔熱性能較差，內部絕緣環境老化，或者外部環境空氣濕度不適宜運行（3）允許電流電路和操作電路引起絕緣事故。合格電流電路的故障是電路過熱，如果電路中有元件接觸不良，電路會變熱。當接觸面或開關壓力不符合標準時，電路會加熱且無法正常運作。作業電路故障是指元件變形、變形后元件移動、機構作業中的星形，從而提高設備的故障率。

1.2高壓開關柜絕緣事故的原因

1.2.1空氣間隔、絕緣爬距不足

在高壓開關柜安裝過程中，如果安裝過程中出現空氣間隙錯誤和絕緣上升距離不足的情況，則會降低啟閉柜的絕緣。高壓啟閉柜啟動時，內部防護效果較低，相應的絕緣標準無法達到，因此在應用過程中會出現電流泄漏問題。電流泄漏后不能及時進入地下室，也會造成事故，此外，由于開口柜內空氣間隙和絕緣提升距離不足，經常會引起電壓下降問題，如果不注意，會出現閃絡問題和事故。

1.2.2相關設備制造裝配質量及工藝不良

當設備和裝配質量差時，經過長時間使用后，高壓啟閉柜中的絕緣子絕緣降低，設備線路老化，容易引起電氣升級問題，可能導致閃光燈問題。此外，絕緣設備質量差，容易受到污染和惡劣天氣的影響。當開孔柜中的設備和絕緣件受到污染和潮濕時，會形成電解膜，容易引起閃電和短路問題，可能導致絕緣事故。高壓開/關機柜中的隔離組件由于質量差，不符合耐壓標準，在應用過程中也可能導致絕緣問題。無論如何，工藝中使用的缸體不符合質量標準，不能保證開孔柜的整體穩定性，受短路電流的影響，容易出現裂紋和斷裂問題，可能導致絕緣事故。此外，在開放式機箱安裝過程中，安裝程序的安裝技術也與絕緣問題有重要關系。例如，如果安裝人員不采取開合柜中的五項防范措施，則不會對開合機的鏈條進行全面控制，關閉位置錯誤等，會導致閉合誤差、閉合問題和絕緣事故。

2開關柜局部放電的檢測方法

2.1暫態地電波（TEV）檢測

在高壓開關柜內發生局部放電時，電量先聚集在接地屏蔽內表面，屏蔽層通常在絕緣部位、墊圈連接、電纜絕緣終端等部位，當開關柜內部元件對地絕緣發生局部放電時，高頻信號由此傳輸到設備屏蔽外殼，小部分放電能量會以電磁波的形式轉移到柜體的金屬鎧裝上，在設備表面產生感應電流。因此，可實時監測開關柜在運行過程中的局部放電情況，地電波（TEV）檢測可以及時對絕緣異常狀態和放電活動做出預警。

2.2趨勢分析法

針對同一開關柜，分析在不同季節周期、不同運行時間段的檢測結果，進行縱向比較來判斷開關柜的運行狀態。根據特定周期檢測開關柜保留每次的檢測結果，后續就可以根據檢測結果對設備局部放電狀態變化的趨勢進行分析和狀態評價。

3防范措施

3.1嚴格按照規范進行操作

近年來，我國引入了高壓柜開口設計標準，以確保高壓柜開口運轉時的穩定性。電氣操作人員有義務對部件進行良好的質量控制和控制，優化制造過程中存在缺陷的部件，在開始裝配前應確保對各個部件進行測試。在組裝每個元件之前，必須確保元件的外表是干燥的，沒有雜質，并選擇相應的螺栓聯接。利用網絡系統實現高壓開柜實時監控，利用通信檢測技術幫助人們及時發現故障，盡快定位故障位置，解決故障，避免絕緣事故。高壓開孔柜溫度監測系統可在線監測設備溫度，高壓絕緣、電場抗力和系統熱穩定性，可實時監測高壓開關柜的接觸溫度，即時找出異常發熱的故障現象。

3.2加強日常的維護管理工作

對于電力系統以及高壓開關柜而言，都需要定期對其進行維護，確保高壓開關柜之中各個元器件的良好運行，最重要是需要檢查絕緣材料的絕緣性能是否良好。在絕緣設備的外立面涂抹長效固化劑，在運維中找出老化設備盡早替換，保障人們的生命安全。與此同時，檢查人員還需要對各個元器件進行檢查，看每個元器件是否存在老化，將老化的元器件，用新的元件代替。這樣能夠保證高壓開關柜的良好使用。監管人員還可以對高壓開關柜定期進行維修，通過維修加強各個元件的使用壽命，保障高壓開關柜的使用安全。從某種程度上為企業節省一部分的資金。相關部門還應當加強對高壓開關柜生產流程方面的監控，加強對每一個元器件的生產和檢查，從源頭上杜絕危險發生的可能性。

3.3科學配置電力設備，提升設備品質

針對高壓開關柜絕緣隱患來講，務必從本源問題著手治理與解決，提升預防意識，同時提升高壓開關柜生產品質的監督與控制，確保按照生產標準及其規定執行，且務必嚴格把控產品性能與品質，確保其穩定性。管理監督電力設備生產的相關部門也必須進一步加強監管力度，建立科學的監管及抽檢制度，同時引進先進的檢驗技術進行監督把控。若這一過程中發現不合格或不達標的高壓開關柜，責令其進行整改或優化，堅決杜絕質量不合格的高壓開關柜進入市場當中。

3.4處理各相導體間距問題

在該變電站中，發生此類故障事故與最小絕緣距離不夠也有密切關系，但是由于該變電站已經建成投入使用，若需要改變開關柜的整體結構，造成的影響范圍較大。因此，嘗試采用其他措施彌補這一缺陷。，設備受潮后，其絕緣性能會大幅下降，遠遠低于開關柜安全運行的標準。因此，更換開關柜內的所有靜觸頭護罩以及穿墻套管，選擇絕緣性能優良的元件。同時也要沿用設備廠家采用的強化措施，即在導體外部加設絕緣套，對老化絕緣套全部更換。此外，在開關柜運行過程中，要定期檢查上述各項元件，發現絕緣性能下降要及時更換，避免引發故障。

3.5安裝線路避雷器

根據調查統計，該地區此類事故的發生多與雷雨天氣有關，因雷擊所造成的線路中的過電壓會擊穿開關柜內絕緣薄弱部位，同時還可能直接導致電力設備損毀。因此，采取相應的防雷措施極為必要。在開關柜中配備線路避雷器，可以有效防護出線間隔，不僅可以避免雷擊造成電力設備損毀，同時也能限制因雷擊產生的過電壓，避免開關柜薄弱部位被擊穿出現放超標等故障，有效降低故障發生風險。

結束語

高壓開關柜是變電站重要組成部分，局部放電故障具有一定的復雜性，不能及時發現此類缺陷，未采取行之有效的預防措施，就可能造成嚴重的電力事故。在實際檢測過程中，要選擇合理、適用的檢測方法與技術分析，及時消除設備故障，保證開關柜安全可靠運行。

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