電力系統(tǒng)廣泛使用10kV(含6kV)—35kV開關柜,擔負著發(fā)電廠用電、變電站和用戶供電的任務,且用量大,分布廣。由于1OkV-35kV開關柜的設計、制造、安裝和運行維護等方面均存在不同程度的問題,因而開關柜事故率比較高,危及人身、電網和設備安全,極易影響供電可靠性。
為了讓廣大電工兄弟們能夠更好的從這些教訓中吸取經驗,電無憂公眾號從本周開始連續(xù)推出高壓開關柜電氣安全事故原因分析及解決方案系列文章,希望給各位奮斗在一線的兄弟們帶來幫助。故障原因一開關內設備接(觸)頭過熱性故障;
封閉式開關柜在運行中不能打開,因此難以測量運行中柜內接觸頭的實際溫度,如不及時發(fā)現(xiàn)并處理接觸頭過熱性缺陷,嚴重威脅電力安全生產。固定式開關柜每個進出線間隔共有負荷電流流過的33或39個接觸頭,小車移動式開關柜每個進出線間隔共有負荷電流流過的24個(或更多)接觸頭。這些接觸頭直接流過負荷電流,當負荷較大時存在隱患的接觸頭就會嚴重發(fā)熱。由于發(fā)熱點在密封柜內,運行中的柜門禁止打開,值班人員無法通過正常的監(jiān)視手段發(fā)現(xiàn)發(fā)熱缺陷。一旦觸頭發(fā)熱嚴重必然造成事故發(fā)生,影響系統(tǒng)安全運行。
下面四起故障分析。1、2007年2月3日23時59分,某變電站10kV電容器組III644開關跳閘,保護裝置顯示“過流I段動作”?,F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),10kV配電室有濃煙,10kV電容器組III開關柜下部有著火現(xiàn)象。第二天檢查情況:10kV電容器組III 644開關柜內B相CT和鋁排連接處松動引起發(fā)熱導致該處燒斷和熱縮材料燃燒,A、C相也有放電痕跡。
2、2009年8月16日晚,某變電站發(fā)生10kV開關柜故障,燒損多面開關柜。10kV農專Ⅰ線柜(開關、CT、靜觸頭及套管、母排及相接銅排、母排套管、保護測控裝置、屏頂小母線、電度表、二次控纜燒損;出線電纜頭輕微灼傷);
A相
B相
C相
開關
電纜頭及CT
母線
10kV2#變壓器柜(母排、母排套管、靜觸頭及套管、保護測控裝置、屏頂小母線、電度表、二次控纜燒損;相接銅排、開關、CT、出線電纜頭輕微灼傷);
母牌
保護及二次控纜
10kV醫(yī)院Ⅰ柜(母排、母排套管、靜觸頭及套管、保護測控裝置、屏頂小母線、電度表、二次控纜燒損;相接銅排、開關、CT、出線電纜頭輕微灼傷);
保護及二次控纜
母牌
故障原因分析:10kV農專Ⅰ線開關柜由于隔離插頭接觸不良,開關長期在滿負荷運行,觸頭發(fā)熱引起梅花觸頭的彈簧退火變形,失去彈性,造成該隔離插頭接觸電阻變大,運行中發(fā)熱燒熔,燒損觸頭周圍的絕緣件,最終絕緣擊穿,造成觸頭相間短路故障。3、2010年8月12日某變電站#1主變低壓側631開關因發(fā)熱造成開關柜內部三相短路燒毀。初步分析是:1#主變 10kV側 631手車開關柜內斷路器 A相梅花觸頭上側與靜觸頭間接觸不良發(fā)熱,最終發(fā)展成梅花觸頭對靜觸頭電弧放電,導致真空斷路器銅觸指嚴重燒損,散熱件熔化,靜觸頭盒燒毀并產生大量的含有金屬離子、碳合物的煙氣,造成母線三相對地短路(見附圖)。
開關接線圖
本期,主要盤點了一些高壓開關內設備接(觸)頭過熱性故障,希望能為各位一線的兄弟帶來幫助!
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