淺析箱式變電站的故障與處理對策

1、淺析箱式變電站的故障與處理對策 淺析箱式變電站的故障與處理對策 摘 要箱式變電站有著占據(jù)空間小、拆裝方便、維護(hù)費用低等有點，在上世紀(jì)六七十年代就在歐美等興旺國家興起，并且也很快傳入我國。我國初期使用箱式變電站時由于受到技術(shù)上的限制開展較為緩慢，但是隨著技術(shù)的提升我國城市箱式變電站得到了廣泛應(yīng)用。本文將根據(jù)箱式變電站在設(shè)計上和運行上容易產(chǎn)生的故障進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的處理對策。關(guān)鍵詞箱式變電站；設(shè)計缺陷；故障；處理對策中圖分類號：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X17-0263-01 1.箱式變電站設(shè)計制造缺陷引起的故障及處理對策1.1 箱體防火設(shè)計缺乏，易引發(fā)火災(zāi)箱式變電

2、站箱體設(shè)計時，對于油浸變壓器，存在著儲油或擋油設(shè)計不合理的問題，按規(guī)定容量在1000KVA時儲油接近1000Kg，為保證這些油液在變電站發(fā)生故障時，不發(fā)生泄漏或者引燃，應(yīng)該進(jìn)行有效的設(shè)計規(guī)劃，但現(xiàn)代箱式變電站存在設(shè)計缺乏問題。另外，箱式變電站往往有很多隔間，這些隔間之間需要進(jìn)行良好的隔離，以到達(dá)防火目的。由于許多變電站不能做好防火設(shè)計，變電站自燃或被引燃現(xiàn)象時有發(fā)生，而且一旦被引燃，火情很難得到控制，導(dǎo)致變電站被燒毀。處理對策：箱體阻燃材料選擇阻燃效果較好的石棉材料或者一些復(fù)合合成材料，也可以根據(jù)實際情況進(jìn)行不同材料的配比填充，以到達(dá)良好的阻燃效果。油浸變電站根據(jù)其儲油量的多少以及具體使用環(huán)境

3、設(shè)置導(dǎo)油管路和儲油罐，保證發(fā)生事故時，變電站內(nèi)的油液能順利被轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離有火災(zāi)隱患的平安區(qū)域。對于有多個隔間的變電站，應(yīng)對每個隔間分別設(shè)置密閉裝置，隔間之間的隔離鋼板厚度要大于3mm，隔板光滑平整，不能有孔洞，還要保證隔板四周密閉，不能有縫隙。在火災(zāi)隱患容易發(fā)生部位，設(shè)置火情報警裝置。通過以上設(shè)計，可以保證變電站具有較好的防火功能，減小因變電站自身設(shè)計原因而引發(fā)的火災(zāi)。1.2 防潮、防塵等設(shè)計缺乏引發(fā)的故障及處理對策變電箱中有許多安裝電纜或者用來通風(fēng)散熱的孔洞，有時候這些孔洞在加工制造或者在設(shè)備安裝過程中，會出現(xiàn)密封不嚴(yán)等問題，導(dǎo)致外部空氣灰塵等直接進(jìn)入變電箱內(nèi)部，內(nèi)部金屬設(shè)備長時間處于潮濕環(huán)境

4、或者灰塵之中，容易發(fā)生腐蝕、短路或者接觸不良等故障，嚴(yán)重時引起變電站核心電器件被燒毀或者引發(fā)火災(zāi)。如2021年某日凌晨安徽省合肥市位于宿松路的合肥蜀苑小區(qū)突發(fā)大火，經(jīng)記者采訪了解，由于蜀苑小區(qū)變電站防潮工作缺乏，變壓器被雨水淋到，導(dǎo)致短路進(jìn)而引發(fā)變壓器爆炸，導(dǎo)致大火。據(jù)統(tǒng)計，有超過5%的城市箱式變電站故障是由于此類原因引起的。處理對策：設(shè)計變電站時，盡量減少箱體與外部連接的孔，可采取多線共扎，同用一孔的方式，并且在引出處增加密封墊片。在加工制造孔時，盡可能提高加工精度，保證密封效果。另外，對于通風(fēng)散熱孔可以采取曲折管路以及在管路中增加除濕防塵裝置，這樣可以防止外界潮濕空氣和灰塵直接進(jìn)入箱體內(nèi)部

5、。2.箱式變電站使用過程中故障及處理對策2.1 箱式變電站使用時發(fā)生觸電事故箱式變電站屬于高危設(shè)備，按規(guī)定應(yīng)該設(shè)置接地線來防止觸電事故發(fā)生。但有些生產(chǎn)廠家為節(jié)省本錢，通常不按規(guī)定使用標(biāo)準(zhǔn)接地母線，而選用價格相對廉價的鋁線作為接地導(dǎo)線，鋁線容易發(fā)生連電現(xiàn)象，這就增加了用電的平安隱患，更有甚者，直接不用接地導(dǎo)線。由此引發(fā)的觸電事故很多，如2021年發(fā)生于西沙口變電站的一起觸電事故就是由于接地導(dǎo)線是鋁制導(dǎo)線引起連電而引發(fā)的另外，許多戶外箱式變電站使用時，為了減少占地空間或者節(jié)約本錢，往往只安裝簡易警示標(biāo)志或者不安裝平安防護(hù)護(hù)欄等防護(hù)裝置，常常導(dǎo)致誤觸電事故的發(fā)生。處理對策：對于變電站接地母線應(yīng)該嚴(yán)格

6、按照標(biāo)準(zhǔn)，選用銅質(zhì)且橫截面積大于35mm2的優(yōu)質(zhì)接地導(dǎo)線，導(dǎo)線與箱體連接牢固可靠，最好能實現(xiàn)多點多處連接，以防止某一連接失效而引起的事故。另外，暴露于空氣中導(dǎo)線應(yīng)該加裝絕緣外皮，防止誤觸，埋于地下局部深度應(yīng)不少于1.2m。對箱式變電站加裝輕質(zhì)、強(qiáng)度高、規(guī)格適中的隔離柵欄，防止小孩或者動物誤觸帶電設(shè)備。2.2 箱式變電站運行靈活性及高負(fù)荷運行故障及對策實際應(yīng)用中，箱式變電站一般不止在某一特定負(fù)荷下工作，這就要求它有較好的變負(fù)荷適應(yīng)能力。在小負(fù)荷情況下，箱式變電站經(jīng)濟(jì)性較差，應(yīng)該放棄使用其供電，選擇其他聯(lián)絡(luò)電源進(jìn)行供電，以提高經(jīng)濟(jì)性。另一方面，箱式變電站高負(fù)荷運行時，會產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量短時

7、間內(nèi)很難被散出，就會造成局部設(shè)備可能會失效或者被燒毀。處理對策：一是在變電站內(nèi)設(shè)置其他聯(lián)絡(luò)電源，當(dāng)檢測到小負(fù)荷運行時，及時切換到聯(lián)絡(luò)電源供電，保證供電經(jīng)濟(jì)性。二是在變電箱內(nèi)設(shè)置多臺配變器，根據(jù)不同的運行負(fù)荷連接不同的配變器，以滿足使用要求及其經(jīng)濟(jì)性要求。三是在變電站易超負(fù)荷運轉(zhuǎn)地區(qū)及時間段，通過拉閘限電等方式限制用電，并通過社區(qū)工作人員對社區(qū)居民進(jìn)行節(jié)省用電宣傳提示，這樣既可以節(jié)約電費又減輕了用電壓力，減少電力故障。四是在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下開展新型智能箱式變電站的配置，該種智能變電站集高壓受電、變壓器降壓、低壓配電等功能于一體，并實現(xiàn)基于GPRS的遠(yuǎn)程管理以及控制，對于變電站工況檢測、故障及

8、時預(yù)警處理以及實現(xiàn)大范圍標(biāo)準(zhǔn)化管理具有很大的促進(jìn)作用。2.3 箱式變電站散熱故障及處理對策變壓器是變電站的核心設(shè)備之一，主變散熱故障往往是變電站事故的主要起因，所以此處淺談箱式變電站主變超溫的判斷以及處理。變電站主變溫度主要與負(fù)荷、環(huán)境溫度的變化、內(nèi)部故障及冷卻裝置的運行狀況有關(guān)。通過對主變溫度監(jiān)控檔案的縱橫比照，當(dāng)主變溫度比以往同等條件下高出10以上時，那么可以判定主變超溫。處理對策：一是對于高溫地區(qū)應(yīng)該合理選擇變電箱負(fù)荷使用情況，在環(huán)境溫度較高時通過調(diào)整盡量使負(fù)荷控制在80%以內(nèi)，以防止產(chǎn)生過多熱量，可通過在同一變電箱設(shè)置多臺配變器實現(xiàn)；二是加快熱量散失，可采用外部循環(huán)通風(fēng)或者改變箱體材質(zhì)

9、、改善箱體內(nèi)設(shè)備布置，對于油浸變電站，可以使油液循環(huán)流動，以加快熱量的散失；三是在無法設(shè)置外部循環(huán)通風(fēng)裝置的情況下，在變電站箱體外表噴涂銀色漆，并在條件許可的情況下加裝遮陽裝置；四是加強(qiáng)變電站的日常監(jiān)管和維護(hù)，可在變電站內(nèi)部安裝溫度檢測裝置，使得變電站管理人員可實時獲取變電站溫度信息，預(yù)防事故發(fā)生。五是當(dāng)發(fā)生主變冷卻系統(tǒng)故障而引起主變超溫時，可以在變壓器運行規(guī)程允許的時間內(nèi)帶電迅速恢復(fù)冷卻系統(tǒng)運行，短時間無法恢復(fù)的或在運行中無法檢修的，投入備用變壓器或轉(zhuǎn)移負(fù)荷后將主變停運檢修。3.結(jié)束語箱式變電站在我國電力系統(tǒng)中還將繼續(xù)呈現(xiàn)勃勃的開展生機(jī)，其使用性能也會越來越得到重視。本文通過對近年來變電站出現(xiàn)的故障進(jìn)行歸納分析，針對不同故障提出一些處理措施，并對這些措施進(jìn)行評價分析，可以為今后箱式變電站的研發(fā)設(shè)計以及使用提供參考資料。但是，由于條件限制，本文僅對故障提出一些處理對策，有些措施還需要進(jìn)一步的使用實踐來驗證，才能更好地為今后箱式變電站的開展提供效勞。參考文獻(xiàn)【1】 陸華，周浩.箱式變電站假設(shè)干問題的探討J.華通技術(shù)，2005，02：25-2