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开关类常见故障原因

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-07-13  来源:知网  浏览次数:1747
核心提示:10kV开关柜、环网柜、电缆分接箱等配电设备广泛用于各个变电站,这些设备安全可靠地运行,决定了供电的可靠性和安全性,在供电系统中占有举足轻重的地位。
 配电开关及电缆的运行经验表明,部件的绝缘缺陷和开关的机械缺陷是造成配网设备故障的主要原因。该类设备状态评价导则中局部放电和机械特性是评价配网设备状态的关键状态量,如何准确的获取这些状态量,如何完善这些状态量的评价标准,如何对配网设备运行状态做出综合评价是我们目前面临的重要课题。本次研究拟在构建高压开关柜带电检测实验平台基础上,模拟局部放电信号在开关内的传播规律,对比研究配电开关柜局部放电带电检测技术,为配网设备的状态评价和状态检修提供技术基础。

目前国内配网设备状态监测方法主要有:超声波检测、地电波和红外热成像技术。随着公司配网设备状态监测手段的日益广泛应用,yi些关键技术问题也逐渐突显出来,已经严重影响和制约了设备状态评价的准确性。目前存在的主要问题总结如下:

超声波法发现的配网设备缺陷案例较多,而地电波法发现的案例很少,地电波法检出设备缺陷的效率引起测试人员的怀疑;

什么情况下,当超声波法发现设备存在异常时,地电波法测试结果正常;

什么情况下,当地电波法发现设备存在异常时,超声波法测试结果正常;

什么情况下,两种方法能同时发现设备异常;

为了解决实际生产中关注的这些问题,本项目拟设计yi个包括10kV关柜以及各种局放缺陷模型的综合配网设备状态监测实验平台,通过对各种典型放电缺陷的复现,来对比研究超声波法、地电波法、超高频局部放电检测法对不同类型放电和不同位置放电时的检测效果,从而得出各种检测方法的使用条件和适用范围以及局放定位方法,从而推进配电电缆高频局放监测工作导则、数据分析导则以及现场标准作业指导书的制定和完善,进而切实推进配网设备状态评价和状态检修的发展。

10kV开关类设备常见故障分析

10kV关柜、环网柜、电缆分接箱等配电设备广泛用于各个变电站,这些设备安全可靠地运行,决定了供电的可靠性和安全性,在供电系统中占有举足轻重的地位。

统计数据表明,电力设备50%以上的故障来自于绝缘故障。电气设备在长期运行中必然存在电的、热的、化学的及异常状况下形成的绝缘劣化,导致电气绝缘强度降低,甚至发生故障。近年来在配网中的许多突发事故,多是设备绝缘问题所致。国内外的经验表明带电测量电气设备的局部放电特征是预防电气设备故障的yi种好方法。

传统的设备定期检修是在对设备状况不知情的情况下进行的,yi方面费时费力,造成用户停电损失,甚至把好的设备给“修”坏了;另yi方面对于两次检修间的绝缘快速恶化却无能为力。定期检修费力而不讨好。目前国内对运行中的电气设备局部放电状况的研究虽接近国际水平,但带电检测及监测方面还存在许多薄弱环节,自行设计制造的在线检测设备还处在研究和探索阶段且存在测量精度低,不能准确定位等缺点,目前国内对电气设备的局部放电的在线检测及检测方面还没有找到有效了办法,特别是在配电网设备上的局部放电带电测试没引起足够的重视。且在指导现场测量的规程方面也还是yi片空白。因此幵展配电网设备的带电检测技术研究,进yi步在故障检测机理与故障诊断准确性上开展工作,对于带电检测技术的实践与应用提供技术保障与参考具有重要的意义。

10kV开关柜常见故障及原因分析

10kV开关柜是变电所和有直配供电的电厂向配电网和用户供电的zui直接的设备,在电力系统中大量应用。随着城市电网的不断发展扩大和对供电可靠性要求的不断提高,10kV开关柜安全可靠运行的问题越来越受到重视。10kV开关柜发展到今天型式多样种类繁多。而开关柜的概念完整地说已演变成由高压断路器、负荷开关接触器、高压断器、隔离开关、接地互感器及所用变以及控制、测量、保护、调节装置,内部连接件、附件、外壳和支持件等组成的成套配电装置。由于关柜是yi种综合性的成套设备而且型号较多因此其中的各个环节都可能引起缺陷和故障。

开关柜故障分析表 

开关柜发生放电击穿事故,其放电的原理主要是绝缘件或绝缘间隙的绝缘强度低于外加电压时就发生放电,甚至发生绝缘击穿事故。主要原因有以下几种:

导电部位与绝缘支撑件之间放电开关、TV、TA等柜内设备的导电连接铜棑对相间绝缘档隔板之间的局部放电。由于绝缘体的介电常数远大于空气的介电常数,绝缘体与导体间隙很小时,空气间隙的场强远大于绝缘体的场强,导致绝缘部分与导体发生小间隙放电。

有时,绝缘子与导体之间固定不紧,开关操作多次后发生松动,在操作震动冲击后,发生间歇性的局部放电;当在柜体内时,由于密封或遮挡,往往很难发现故障部位,yi直到局部放电达到yi定严重程度后造成绝缘板损坏性的击穿,导致事故。

主母线与绝缘护套之间发生放电母线与两柜之间穿柜管之间发生局部放电,母排与穿柜管间隙小导致放电的原因。柜体逐渐改进以后,柜体更加紧凑,两相之间距离逐渐减小,绝缘体表面常常存在污柜,当天气环境潮湿,常常会引起绝缘体表面爬电并造成击穿事故。

 

参考文献;

      金炜.10kV开关柜常见故障综述[J]浙江电力:1999,(6):6-8

      赵劲东,肖华,王维国.10kV环网柜常见问题及对策[N]科技创新导报,2009.23:175

 

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关键词:开关 开关柜

 
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