劉啟祥

摘要：35kV開關(guān)柜是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，其運行狀態(tài)對電力系統(tǒng)的可靠性有著重大的影響。35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題，大多是由于穿墻套管或高壓母線觸頭盒受潮絕緣不夠、母排絕緣熱縮管受潮或受損、分段母排連接點包扎不嚴(yán)與相鄰設(shè)備的距離不夠等引起。針對不同的情況，采取的處理和防范措施不同。因此找出引起絕緣低的原因是處理母排絕緣低問題的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：開關(guān)柜;母排;絕緣低;高壓母線觸頭盒;穿墻套管

引言

風(fēng)電場35kV開關(guān)柜母排是開關(guān)柜的核心部件，如果故障，將會引起全部機組停運，給風(fēng)電場帶來巨大經(jīng)濟損失。大多風(fēng)電場室內(nèi)開關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)按其組成可分為柜體、手車兩大部分。柜體多采用敷鋁鋅板經(jīng)CNC機床雙重折彎，用高強度螺栓連接組裝成型。

開關(guān)柜采用復(fù)合絕緣，主回路采用絕緣母線，相間及連接頭配有用阻燃材料注塑而成的絕緣套。主母排為分段母排，相鄰開關(guān)柜間用帶屏蔽線的穿墻套管隔開，能有效地防止事故蔓延，同時對主母排也起到輔助支撐的作用。高壓母線觸頭盒前裝有金屬活門，上下活門在手車從試驗位置運動到工作位置過程中自動打開，當(dāng)手車反方向運動時自動關(guān)閉，形成有效隔離。以下將對某風(fēng)電場35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題進行分析及防范措施淺析。

1 35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題概述

某風(fēng)電場35kV開關(guān)柜平面布置圖見圖1，由于361開關(guān)柜內(nèi)有放電聲，風(fēng)場技術(shù)人員將35kV開關(guān)柜母排轉(zhuǎn)檢修，發(fā)現(xiàn)361開關(guān)柜內(nèi)穿墻套管和三相高壓母線觸頭盒有明顯放電痕跡，計劃對有明顯放電痕跡的361開關(guān)柜內(nèi)穿墻套管和三相高壓母線觸頭盒進行更換。

1.1 更換前的絕緣檢測

用絕緣電阻測試儀FLUKE 1550C的2500V檔位對35kV三相母線進行對地絕緣檢測，A相：20.4MΩ，B相：34.3MΩ，C相：25.3MΩ。絕緣較低，三相均不滿足《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程DL/T 596-1996》額定電壓為15kV及以上全連式離相封閉母線在常溫下分相絕緣電阻值不小于50MΩ的要求。

1.2 更換后的絕緣檢測

用絕緣電阻測試儀相同檔位再次對三相母排進行對地絕緣檢測，A相：377GΩ，B相：3.2GΩ，C相：470MΩ。絕緣雖然滿足不小于50MΩ的要求，但是B、C相絕緣明顯比A相低，特別是C相絕緣較低不利于設(shè)備安全運行。技術(shù)人員初步判斷為母排絕緣熱縮管內(nèi)還有凝露所致，建議采購高壓絕緣熱縮管對母排絕緣熱縮管受潮的部分進行更換。

2 35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題分析

高壓絕緣熱縮管采購回來后，技術(shù)人員按計劃對35kV開關(guān)柜上端母排絕緣低問題進行停電檢查與處理。停電后在未做任何處理的情況下用絕緣電阻測試儀FLUKE 1550C的2500V檔位對三相母排進行對地絕緣檢測，A相：8.35GΩ，B相：163MΩ，C相：52.9MΩ。判斷B、C相絕緣低下，并且C相也只是剛剛滿足不小于50MΩ的運行要求。

2.1 35kV開關(guān)柜母排及附屬設(shè)備外觀檢查

揭開開關(guān)柜上端蓋板檢查，上次更換的361開關(guān)柜高壓母線觸頭盒無任何放電痕跡，但362開關(guān)柜B、C相高壓母線觸頭盒有明顯放電痕跡，見圖中位置E處。361、362開關(guān)柜C相上端兩個穿墻套管有放電痕跡，見圖中位置G、H處，其中H處較為明顯。

2.2 開關(guān)柜母排C相絕緣低問題分析

（1）拆除上次受潮無備件母排熱縮管更換的361、362開關(guān)柜C相上端母排，即圖中位置EG段，對304到301開關(guān)柜主母排HN段進行對地絕緣檢測（包含了其中一個有明顯放電痕跡的穿墻套管，見圖中位置H處），C相：431GΩ，絕緣良好，判斷C相問題出在361或362開關(guān)柜，并且穿墻套管放電處不是主要原因，因為上次361開關(guān)柜才更換了全套高壓母線觸頭盒和穿墻套管，其中更換的穿墻套管包含了圖中G、H兩處。并且現(xiàn)在除了穿墻套管有放電痕跡，361開關(guān)柜內(nèi)無任何其他放電痕跡，所以問題考慮出在上端母排到362開關(guān)柜C相高壓母線觸頭盒內(nèi)。

計劃對C相上端母排到362開關(guān)柜C相高壓母線觸頭盒內(nèi)母排EG段絕緣熱縮管進行更換，在拆除C相高壓母線觸頭盒內(nèi)分支母排EF時，發(fā)現(xiàn)EF段上有明顯凝露。

（2）拆除分支母排EF段單一測試362開關(guān)柜C相高壓母線觸頭盒絕緣，C相：34.8MΩ。因此，C相絕緣低問題分析出現(xiàn)在C相高壓母線觸頭盒內(nèi)。

2.3 開關(guān)柜母排B相絕緣低問題分析

（1）拆除362開關(guān)柜B相高壓母線觸頭盒內(nèi)分支母排EF段，在取出EF段分支母排時，發(fā)現(xiàn)EF段分支母排上也有凝露，但不明顯。對362開關(guān)柜上端母排到301開關(guān)柜主母排FN段進行對地絕緣檢測，B相：5.6GΩ，絕緣良好，判斷B相絕緣低問題出在362開關(guān)柜內(nèi)。

（2）對362開關(guān)柜B相高壓母線觸頭盒圖中E位置進行對地絕緣檢測，B相：80.5MΩ，絕緣低下。因此，B相絕緣低問題分析出現(xiàn)在B相高壓母線觸頭盒內(nèi)。

3 35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題處理與運行防范

3.1 35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題處理

現(xiàn)場對35kV開關(guān)柜母排及其附屬設(shè)備有放電痕跡處進行酒精擦拭，對有凝露部分并對穿墻套管存在放電痕跡的母排進行更換絕緣熱縮管和烘干處理。由于現(xiàn)場無高壓母線觸頭盒備件，暫時恢復(fù)設(shè)備，檢測絕緣合格后先恢復(fù)設(shè)備運行。設(shè)備回裝完畢后，對三相母排分別對地進行絕緣檢測，A相：2.4 GΩ，B相：266MΩ，C相：174MΩ。絕緣滿足不小于50MΩ的要求，可以暫時恢復(fù)送電，但由于B、C相絕緣較低，必須盡快采購高壓母線觸頭盒備件，對362開關(guān)柜內(nèi)，即圖中位置E處B、C兩相高壓母線觸頭盒進行更換，徹底解決35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題。

3.2 35kV開關(guān)柜母排絕緣低問題運行防范

35kV開關(guān)柜母排 B相、C相絕緣低，判斷為362開關(guān)柜B、C相高壓母線觸頭盒絕緣低所致。同等環(huán)境下的其他開關(guān)柜沒有類似情況，分析為在安裝期間361、362開關(guān)柜處于該風(fēng)電場開關(guān)室大門正對面，安裝期間施工單位眾多，交叉作業(yè)現(xiàn)象平凡，以致開關(guān)室大門長期處于開啟狀態(tài)，而開關(guān)柜一二次設(shè)備未帶電，大量的水霧進入設(shè)備受潮所致。而母排對高壓母線觸頭盒和穿墻套管放電問題主要是因為運行環(huán)境潮濕所致，現(xiàn)場濕度達(dá)到95%左右。

后期，為了避免類似情況的發(fā)生，結(jié)合35kV開關(guān)柜的運行要求，建議對整個開關(guān)室增加除濕設(shè)備，降低濕度，將濕度控制在75%以下。建議在溫度低于4℃時，對開關(guān)室增加加熱設(shè)備，使環(huán)境溫度保持在4℃-40℃范圍內(nèi)，因為溫度過低過高都不利于室內(nèi)設(shè)備的運行，而該風(fēng)電場開關(guān)室未出現(xiàn)超過40℃的溫度，所以排除高溫天氣的影響。

4 結(jié)語

隨著國家對電網(wǎng)運行穩(wěn)定性的要求，各電廠（場）的安全運行重中之重。而要做好電廠（場）的安全運行，開關(guān)設(shè)備等的安全運行更是必不可少。因此，防止絕緣降低的措施必須落實到電力系統(tǒng)工程的每一個環(huán)節(jié)，包括運輸、安裝、調(diào)試及運行期間的設(shè)備防潮，特別是安裝期間更應(yīng)該引起重視，因為安裝期間施工單位眾多，交叉作業(yè)現(xiàn)象平凡，如果監(jiān)督管理不到位，必然會導(dǎo)致設(shè)備受潮受損，給后期電力設(shè)備的安全運行留下嚴(yán)重隱患。

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