KYN61-40.5開關(guān)柜屬鎧裝型移開式開關(guān)設(shè)備,是以空氣絕緣配合復(fù)合絕緣的產(chǎn)品,且復(fù)合絕緣所占比重較大。其產(chǎn)品特點是具有設(shè)計靈活,組合方案多,操作維護簡單,性價比高和體積小等。但也存在很多不足,主要是柜內(nèi)放電、CT閃絡(luò)和相間閃絡(luò)等。絕緣尺寸不夠,柜內(nèi)隔板吸潮,爬距不足等是其主要原因,且對安裝環(huán)境和生產(chǎn)工藝要求較高。40.5KV設(shè)備的放電現(xiàn)象時有發(fā)生,存在安全隱患。
本人就解決青島某公司安裝的KYN61開關(guān)柜存在放電情況,就遇到、想到的問題以及對生產(chǎn)此類柜子的注意事項提出以下看法,僅供參考。
安裝運行后的當(dāng)年夏天,35kV開閉所和2號變電站地下電纜溝出現(xiàn)積水,柜內(nèi)隔板上有水珠,出現(xiàn)了放電現(xiàn)象。后使用方電氣維修工進行了停電處理,用抽水機抽干了電纜溝積水,擦干了水珠,清理了粉塵,加裝了除濕空調(diào)。但柜內(nèi)仍有放電聲,曾看到放電火花。
本人對現(xiàn)場采用聽、嗅和看等方式,經(jīng)過一天一晚的了解,的確在開閉所和2號變電站當(dāng)貼近保護PT柜后門門縫時均聽到了噼噼啪啪不連續(xù)的放電聲,并嗅到了臭氧氣味。
在晚上將變電站所有的照明燈光關(guān)閉后,在進線柜的下進線電纜連接處的AB相間檔板固定絕緣螺桿的端部有蘭色電暈。并初步判斷放電聲來自保護PT柜后上端靠近母線室處。蘭色電暈主要是母線連接處的銅排裸露,環(huán)氧樹脂絕緣螺桿端部距帶電部位太近所造成的。
根據(jù)初步分析, KYN61柜產(chǎn)生放電的主要原因是由于當(dāng)時電纜溝進水,環(huán)境潮濕,再加上夏天(進水發(fā)生在8、9月份)天氣炎熱,水蒸氣在柜內(nèi)形成凝露,引起放電的。
在惡劣的環(huán)境下已出現(xiàn)的放電,如果不作處理,如未擦出積碳,未更換有擊穿痕跡的絕緣件等來消除尖端放電點,在環(huán)境條件恢復(fù)正常后,由于有積碳形成的導(dǎo)電層在電場中形成了一層導(dǎo)電薄膜,在薄膜上積聚電荷,在電場中間當(dāng)電荷積聚到一定程度,就會出現(xiàn)放電(電荷中和),不是直接地對地或相間閃絡(luò)。些種放電是斷斷續(xù)續(xù)地噼噼啪啪聲。
確定解決方案:檢查前期的放電點,將放電點積碳進行處理后,采用半導(dǎo)電(應(yīng)力)膠帶將螺釘連接處進行包覆,以消除電場不均勻分布產(chǎn)生的電場應(yīng)力,并重新用熱縮套管包覆,將其裸露部分全部封閉起來;檢查絕緣套管,看是否有放電痕跡;將絕緣螺桿的端頭縮短,并更換相間的絕緣隔板等。
與使用方確定停電時間;針對35kV開關(guān)柜內(nèi)發(fā)現(xiàn)有放電疑點的問題,準備了35kV半導(dǎo)電膠帶、熱縮管、DMC絕緣板和熱縮套管等,其目的是為了減少尖端放電,均勻電場和阻隔放電通道。
(一)檢查情況
早上7點30分開始停電,斷路器分閘、分隔離開關(guān),移開手車、掛接地線、合地刀和懸掛警示牌等(遵守安全操作程序比解決問題更重要),經(jīng)確認無誤后開門,去后封板檢查,檢查情況如下:
1、 進線柜隔板固定絕緣螺桿端頭有黑色積碳,絕緣螺桿靠金屬支架處有積碳黑環(huán),隔板上絕緣螺母處有積碳放電痕跡,隔板上有被拭擦過的水跡和放電痕跡。
2、 靠母線室的金屬隔板上有水珠被放電后的圓型黑點。
3、 在兩個PT柜(計量和保護)后PT室至母線室的穿墻套管內(nèi),搭接頭熱縮盒的扣盒側(cè)與穿墻套管的內(nèi)端面有明顯的放電黑斑痕,搭接盒蓋內(nèi)對應(yīng)連接螺釘處有四個放電黑點,經(jīng)分析,這是柜內(nèi)目前仍在放電的主要原因,確定已找到了放電點。
4、其它問題:產(chǎn)品工藝比較粗糙,銅排孔位打錯,銅排斷口未進行倒角和去毛刺;穿墻套管表面粗糙,不平整;將銅排搭接口放在穿墻套管內(nèi);螺釘露牙長短不一;在關(guān)鍵部位未采用圓頭螺釘?shù)?;這些均易引起尖端放電和電場不均勻分布。
(二)確定方案
1、將穿墻套管用化纖布擦掉灰塵后,再用干凈化纖布蘸酒精擦拭,將積炭黑斑擦除。然后用35kV半導(dǎo)電膠帶將穿墻套管處的銅排搭接頭包覆起來,盡量使其包扎頭形成球體,以消除接頭外的電氣不均勻分布,消除尖端放電點。再用35kV熱縮管加大范圍包裹后,用搭接盒罩住,以阻斷放電通道。
2、更換所有已有放電痕跡的絕緣隔板和環(huán)氧樹脂絕緣螺桿,并將環(huán)氧樹脂絕緣螺桿突出部分截短,在絕緣支撐、電纜連接頭裸露的銅排與絕緣螺桿間加套熱縮管和熱縮盒,以確保復(fù)合絕緣安全距離。并將積碳的部位采用干凈化纖布蘸酒精擦拭,加長絕緣板,以便將相間拐角處容易產(chǎn)生尖端放電的位置用絕緣板完好隔離。
按照方案實施完成經(jīng)檢查確認無誤后,按操作規(guī)程進行通電運行操作。送電后經(jīng)白天晚上多次檢查,未聽到放電聲,未嗅到臭氧氣味,未看到電暈,完全消除了以前所發(fā)現(xiàn)的問題,一切正常。后多次到對現(xiàn)場進行了解,均再沒發(fā)現(xiàn)放電、電暈等情況的發(fā)生,可以確認設(shè)備已處于正常運行狀態(tài)。
1、35KV開閉所和2號變電站發(fā)生的原因,主要電纜溝進水,天氣炎熱,水氣蒸發(fā),而當(dāng)時變電房既無通風(fēng)設(shè)備又無空調(diào)設(shè)備。引起柜內(nèi)出現(xiàn)凝露,形成水珠,破環(huán)了絕緣,引起了放電。在用戶停電處理時沒有做到位,穿墻套管內(nèi)的放電積碳沒有清理,造成一直放電。
2、35kV變電站電纜溝決不允許出現(xiàn)積水現(xiàn)象,應(yīng)加強變電站的濕度,溫度控制,防止鼠類、蛇類的進入,確保變電站的進行環(huán)境符合國家標準要求。
3、對母排螺釘連接部位采用半導(dǎo)電膠帶進行包覆是解決螺釘尖端放電的好方法。
4、生產(chǎn)工藝。KYN61-40.5開關(guān)柜屬鎧裝型移開式開關(guān)設(shè)備,是以空氣絕緣配合復(fù)合絕緣的產(chǎn)品,且復(fù)合絕緣所占比重較大。在生產(chǎn)KYN61-40.5開關(guān)柜時應(yīng)在工藝上特別注意以下幾點:絕緣件應(yīng)光滑,平整、不能有毛刺;銅排斷口應(yīng)倒角和去毛刺;不應(yīng)將銅排搭接口放在穿墻套管內(nèi);螺釘露牙應(yīng)在3~5牙,并應(yīng)長短一致;在關(guān)鍵部位應(yīng)采用圓頭螺釘;柜體應(yīng)采取通風(fēng)措施。
(編自《電氣技術(shù)》,原文標題為“KYN61-40.5開關(guān)柜存在放電現(xiàn)象的現(xiàn)場處理”,作者為張力游。)