油斷路器發(fā)生爆炸的原因及預(yù)防措施

1、油斷路器發(fā)生爆炸的原因及預(yù)防措施 1前言 高壓斷路器經(jīng)歷了壓縮空氣斷路器、多油斷路器、少油斷路器到真空斷路器(或SF6斷路器)的不斷發(fā)展的過(guò)程。在輸配電網(wǎng)絡(luò)中，斷路器作為開(kāi)斷或接通電源的主要設(shè)備，在線路或設(shè)備發(fā)生短路故障時(shí)，能迅速準(zhǔn)確地切斷電源，并能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)熄滅電弧。下面對(duì)運(yùn)行中的斷路器可能發(fā)生爆炸的主要原因和預(yù)防措施作一些闡述。 2爆炸的原因 21試驗(yàn)及調(diào)整方面的原因 211沒(méi)有定期的試驗(yàn) 有關(guān)規(guī)程規(guī)定油斷路器必須每年一次預(yù)防性試驗(yàn)，油斷路器在頻繁操作之后，可能引起本體或操作機(jī)構(gòu)變位，使斷路器合閘或跳閘速度過(guò)慢，增加了燃弧時(shí)間，使斷路器的滅弧性能降低，當(dāng)線路發(fā)生近距離短路故障(短路

2、電流較大)時(shí)，由于大電流的沖擊，斷路器在跳合閘時(shí)無(wú)法完全滅弧而導(dǎo)致油斷路器發(fā)生爆炸。 212出廠時(shí)沒(méi)有進(jìn)行異相接地短路試驗(yàn) 在我國(guó)，60kV及以下的電力網(wǎng)都采用不直接接地系統(tǒng)，所謂異相接地短路，則指在中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中，發(fā)生在相異兩相，且一個(gè)接地點(diǎn)在一相斷路器的內(nèi)側(cè)，而另一個(gè)接地點(diǎn)在另一相斷路器外側(cè)的兩點(diǎn)接地所構(gòu)成的短路故障。斷路器承受的這種開(kāi)斷叫作異相接地短路開(kāi)斷。為了搞清斷路器在異相接地短路開(kāi)斷過(guò)程的短路開(kāi)斷電流及斷路器斷口間所承受的工頻恢復(fù)電壓，我們通過(guò)作圖來(lái)作深入探討。 如圖1所示，UA、UB、UC表示三相電源，忽略線路中的電阻，只考慮感抗XL、DL為斷路器。不失一般性，假設(shè)A、B

3、兩相分別在、處同時(shí)發(fā)生接地故障(電力系統(tǒng)一相發(fā)生接地故障時(shí)，一般允許運(yùn)行兩個(gè)小時(shí))，A相斷路器流過(guò)的異相接地短路電流為Idy Idy(1) 在三相短路開(kāi)斷中，是將出線端短接，即將三相斷路器接成完全星形，那么額定短路 開(kāi)斷電流 Id(2) 將式(2)代入式(1)，得異相接地短路電流 Idy0.866Id 當(dāng)異相接地短路電流流經(jīng)A相斷路器后，控制回路動(dòng)作使斷路器分閘，當(dāng)電流過(guò)零時(shí)，A相電弧熄滅。A相工頻恢復(fù)電壓Uha是三相電源的線電壓UAB，即：UhaUabUx1.732Ux。 由此可見(jiàn)，異相接地短路開(kāi)斷后的工頻恢復(fù)電壓是相電壓Ux的1.732倍。對(duì)斷路器滅弧室的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度要求較高，否則將會(huì)增大

4、電弧電流過(guò)零開(kāi)斷后的擊穿相重燃的幾率，可能導(dǎo)致開(kāi)斷的失敗直至引起斷路器發(fā)生爆炸。 2.1.3調(diào)整不當(dāng) 工作人員的粗心和試驗(yàn)儀器的不完善都會(huì)使油斷路器在跳、合閘時(shí)間的和速度的調(diào)整上發(fā)生誤差，或者滅弧室噴口距離，靜動(dòng)觸頭距離等關(guān)鍵部位的調(diào)整不符合要求，致使斷路器在大電流沖擊下發(fā)生爆炸。 2.2運(yùn)行方面的原因 2.2.1運(yùn)行電壓過(guò)高 110kV變電所都有無(wú)功補(bǔ)償裝置，下半夜負(fù)荷較低時(shí)，由于沒(méi)有及時(shí)地退出部分電容器組，使區(qū)域電網(wǎng)系統(tǒng)電壓升高，在系統(tǒng)中的某一部分發(fā)生短路故障時(shí)，流過(guò)斷路器的電流值極大，并且系統(tǒng)的電壓較高。保護(hù)動(dòng)作分閘時(shí)，對(duì)斷路器滅弧室的介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度要求較高，可能導(dǎo)致斷路器不能在瞬間內(nèi)熄滅

5、電弧而發(fā)生爆炸。 2.2.2絕緣油碳化 一般地，油斷路器允許經(jīng)過(guò)跳閘規(guī)定的次數(shù)后再進(jìn)行檢修(如DW5型油斷路器允許跳閘8次)，運(yùn)行人員往往根據(jù)此規(guī)定來(lái)判定是否該檢修換油，但是在實(shí)際中往往由于油斷路器在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)多次跳合閘，使用過(guò)程中動(dòng)靜觸頭的磨損，動(dòng)靜觸頭距離的變動(dòng)，壓縮行程不足等原因都會(huì)造成油斷路器在線路故障時(shí)跳合閘的情況下，絕緣油碳化嚴(yán)重，使油斷路器易于爆炸。另外別的原因使絕緣降低(如油斷路器密封造成油箱體內(nèi)部受潮)，也會(huì)使油斷路器在動(dòng)作時(shí)爆炸。 2.2.3絕緣油不足 由于油箱本身焊接工藝不良或斷路器檢修后連接處密封不嚴(yán)等原因引起滲、漏油，使油斷路器內(nèi)部缺油無(wú)法滅弧，如果運(yùn)行人員未及時(shí)發(fā)

6、現(xiàn)，一旦油斷路器動(dòng)作必定引起爆炸。 2.3其它 由于生產(chǎn)油斷路器廠家眾多，魚(yú)龍混雜，有的廠家在產(chǎn)品上以劣充優(yōu)，以次充好，使油斷路器的開(kāi)斷容量，額定電流等主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)不到要求造成油斷路器在運(yùn)行中發(fā)生爆炸，另外，如雷擊、電網(wǎng)諧振過(guò)電壓等也會(huì)造成油斷路器爆炸。 3預(yù)防措施 3.1對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的預(yù)防性試驗(yàn) 3.2要求廠家對(duì)斷路器進(jìn)行異相接地試驗(yàn)，并提供相應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。 3.3變電所應(yīng)裝設(shè)電容器組自動(dòng)投切裝置。 3.4制定大修計(jì)劃，包括試驗(yàn)儀器也要定期檢驗(yàn)。 3.5要注意技術(shù)參數(shù)的調(diào)整，使之符合規(guī)程要求。 3.6加強(qiáng)設(shè)備的巡視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問(wèn)題，把事故消滅在萌芽狀態(tài)。 4結(jié)束語(yǔ) 綜上所述，斷路器發(fā)生爆炸