李麗(陜西省地方電力(集團(tuán))有限公司扶風(fēng)縣供電分公司,陜西寶雞722299)
35KV變電站常見故障及對策探討
李麗
(陜西省地方電力(集團(tuán))有限公司扶風(fēng)縣供電分公司,陜西寶雞722299)
摘要:本文簡要分析了35KV變電站常見故障的具體原因以及危害,主要包括電壓互感器、真空斷路器、電線電纜三個(gè)方面,進(jìn)而據(jù)此提出幾點(diǎn)具有針對性的應(yīng)對措施,以供參考指正。
關(guān)鍵詞:35KV;變電站;常見故障;應(yīng)對措施
基于滿足社會(huì)用電需求的目的,35KV電壓等級的變電站被大量推廣,但是,在實(shí)際的運(yùn)行過程當(dāng)中,依舊存在著諸多的問題,主要包括電壓互感燒損、真空斷路器故障、消弧線圈動(dòng)作故障等方面。上述的故障問題均會(huì)對35KV變電站的安全運(yùn)行造成不利的影響,亟待對故障的原因加以明確并加以解決。
1.1故障原因分析
35KV非接地系統(tǒng)當(dāng)中,存在著許多儲能元件,包括線性電容、非線性鐵心線圈等。在特定的情況之下,鐵心飽和導(dǎo)致電感量劇變,如果鐵心感抗XL接近線路對地容抗XC,則非常容易出現(xiàn)并聯(lián)鐵磁諧振的故障。在電路參數(shù)發(fā)生變化的前提下,例如單母線接地、供電變壓器三次諧波等,均有可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)諧振,尤其是在空載狀態(tài)之下,并聯(lián)鐵磁諧振更為明顯。并聯(lián)鐵磁諧振的危害在于導(dǎo)致電壓互感器承受過大的過電壓,致使勵(lì)磁電流升高,進(jìn)而導(dǎo)致互感器一次繞組的合理電流參數(shù)被突破,輕則造成繞組過熱,重則出現(xiàn)炸裂的問題。
1.2應(yīng)對措施分析
針對35KV的供電系統(tǒng)而言,電壓互感因出現(xiàn)并聯(lián)鐵磁諧振而燒毀或者是炸裂的問題并不鮮見,需要采取具有針對性的應(yīng)對措施。常見的方法主要包括兩種,一是在電源中性點(diǎn)或者是互感器的位置接入消諧器;二是在開口三角的位置接入阻尼電阻。但是,經(jīng)實(shí)踐證明,上述的兩種方法均無法根除并聯(lián)鐵磁諧振的問題,實(shí)際效果帶有明顯的局限性。鑒于并聯(lián)鐵磁諧振與單母非線性接地有著密切的關(guān)系,因此建議采用4TV的方法,可有效應(yīng)對電壓互感燒損的故障問題。
2.1真空斷路器分閘失靈
如果真空斷路器分閘失靈發(fā)生于事故的過程當(dāng)中,則會(huì)造成事故越級,導(dǎo)致事故的影響范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。其具體的表現(xiàn)形式為:第一是就地手動(dòng)分閘無法正常斷開;第二是斷路器遠(yuǎn)方遙控分閘無法正常斷開;第三是斷路器無法正常斷開。具體的原因包括:(1)操作電源的實(shí)際電壓降低,無法滿足要求;(2)分閘的線圈出現(xiàn)斷線的問題;(3)分閘頂桿出現(xiàn)變形的現(xiàn)象,直接降低了分閘力;(4)分閘線圈的電阻升高,導(dǎo)致分閘力下降。
應(yīng)對措施:(1)在運(yùn)行的過程當(dāng)中,如果發(fā)現(xiàn)分合閘指示燈不亮的問題,應(yīng)當(dāng)對分合閘回路進(jìn)行檢查,明確其是否存在斷線的現(xiàn)象;(2)檢修人員需要對分閘線圈的實(shí)際電阻進(jìn)行精確的測量,查看分閘頂桿,如果出現(xiàn)變形現(xiàn)象,立即予以更換,同時(shí)進(jìn)行低電壓分合閘的試驗(yàn),全面確保真空斷路器的安全性與穩(wěn)定性。
2.2真空泡真空度下降
如果真空泡的真空度下降,會(huì)直接影響到真空斷路器開斷過電流的性能,進(jìn)而縮短斷路器的使用壽命,甚至?xí)T發(fā)斷路器爆炸。鑒于真空斷路器屬于無定性、無定量的裝置,因此真空泡的真空度下降被歸納進(jìn)隱性故障的范疇,但是其危害遠(yuǎn)大于一般的顯性故障。真空泡真空度下降故障出現(xiàn)的原因主要包括如下幾點(diǎn):(1)真空泡本身的材質(zhì)或者是制作工藝存在問題,導(dǎo)致真空泡出現(xiàn)細(xì)微的漏點(diǎn);(2)真空泡內(nèi)部的波形管存在問題,在使用過程當(dāng)中出現(xiàn)漏點(diǎn);(3)操作連桿的實(shí)際距離過大,對斷路器的特性造成不良的影響,包括彈跳、同期等,進(jìn)而導(dǎo)致真空泡的真空度下降。??
應(yīng)對措施:(1)在選擇真空斷路器之時(shí),盡量選擇一體化的真空斷路器,即是本體與操作機(jī)構(gòu)為統(tǒng)一的整體;(2)工作人員在進(jìn)行巡視的過程當(dāng)中,需要密切關(guān)注斷路器的真空泡的外部位置有無存在放電的問題;(3)若存在放電的問題,則證明真空泡的真空度不足,應(yīng)當(dāng)及時(shí)予以更換。執(zhí)行停電檢修作業(yè)之時(shí),需要進(jìn)行彈跳、同期等一系列的特性測試,以保證真空斷路器的工作狀態(tài)正常。
3.1故障原因分析
(1)電纜本身存在質(zhì)量問題。在制作電纜的過程當(dāng)中,半導(dǎo)體的電層爬電距離不足,在進(jìn)行熱收縮之時(shí),電纜內(nèi)部存在大量的氣隙或者是雜質(zhì)等,在強(qiáng)大的電場的作用之下,電纜之內(nèi)的雜質(zhì)會(huì)發(fā)生游離的現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)樹枝放電的問題,致使電纜接地短路與電纜接頭出現(xiàn)“放炮”的弊端。
(2)電纜終端的金屬屏蔽接地存在問題。一般而言,交聯(lián)電纜需要兩點(diǎn)接地,以對感應(yīng)過電壓實(shí)現(xiàn)限制,保護(hù)電纜。若接地電阻值嚴(yán)重超標(biāo),在強(qiáng)大的過電壓的影響之下,往往會(huì)導(dǎo)致電纜的絕緣層被擊穿,進(jìn)而導(dǎo)致電線電纜出現(xiàn)接地故障。除此之外,導(dǎo)致電線電纜出現(xiàn)故障的原因還包括電纜長期超負(fù)荷運(yùn)行、電纜的安裝質(zhì)量較低等。
3.2應(yīng)對措施分析
(1)采用專業(yè)儀器對電纜以及接頭的接地性進(jìn)行檢查,明確電阻的變化規(guī)律,若接地電阻值遠(yuǎn)大于正常值,則表明接頭存在氧化問題。同時(shí)采用紅外線測溫儀,測量電纜的實(shí)時(shí)溫度。合理確定巡檢的周期,常規(guī)情況下建議1次/周,而溫度較高的夏季則需要適當(dāng)增加巡檢的次數(shù),每周可進(jìn)行2—3次巡檢。
(2)采用硅橡膠作為電纜接頭的制作材料,能很好地克服傳統(tǒng)的電纜接頭熱縮的缺點(diǎn),在交聯(lián)電纜接頭的制作方面尤為適用,基本上可達(dá)到IEC標(biāo)準(zhǔn)。在制作電纜之時(shí),嚴(yán)格控制現(xiàn)場的濕度與揚(yáng)塵,同時(shí)避免制作人員的汗液滴進(jìn)電纜當(dāng)中,以期全面消除電纜本身的質(zhì)量隱患。
總而言之,35KV變電站的運(yùn)行狀態(tài)與特定區(qū)域內(nèi)的供電情況緊密相關(guān),為了保證供電正常,需要對35KV變電站的常見故障加以明確,包括電壓互感燒損、真空斷路器故障、電線電纜故障等方面,分析其可能帶來的具體危害,進(jìn)而采用具有針對性的解決措施,立足整體,把握細(xì)節(jié),以期全面確保我國35KV變電站的運(yùn)行狀態(tài)良好。
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作者簡介:李麗,女,陜西寶雞人,研究方向:應(yīng)用電子技術(shù)。