高壓開關柜事故隱患分析及對策

高壓開關柜事故隱患分析及對策【摘要】近年來，高壓開關柜設備普遍應用到生活中，在電力系統(tǒng)中有著重要的作用。然而，高壓開關柜的運行和檢修過程中存在很多的安全事故，對人們的生命財產帶來了很大的威脅。針對近年來高壓開關柜中存在的問題，我們制定了相關的預防措施，大大降低了高壓開關柜事故的發(fā)生?！娟P鍵詞】高壓開關柜；事故隱患；分析；對策一、前言近年來，電力系統(tǒng)在運行和檢修過程中，高壓開關柜事故發(fā)生的幾率越來越高，嚴重影響了人們的生命安全和社會的發(fā)展。為了保證用電的持續(xù)性和穩(wěn)定性，我們對有代表性的高壓開關柜事故原因進行研究探討，并提出相關建議。二、高壓柜開關柜事故隱患的分析高壓開關柜的使用日益頻繁，是目前使用范圍最廣、數量最多的開關設備。由于設計人員在設計過程中存在不足、制作的不合理、安裝和維護存在問題，所以經常會發(fā)生事故。在諸多性質的開關柜事故中，絕緣事故多發(fā)生于10kV及以上電壓等級，造成的后果也很嚴重。特別是小車式開關柜，絕緣事故率更高，而且往往一臺出現事故，殃及鄰柜的現象更為突出。開關柜絕緣事故原因分析有以下幾方面：（1）爬距和空氣間隙不足開關柜發(fā)生絕緣損壞事故的根本原因是爬距和空氣間隙不足。最為明顯的就表現在手車柜中，為了縮短柜體尺寸，大幅度減小裝于柜內的斷路器，隔離插頭相間或對地距離，但是卻沒有采取有效的絕緣措施。（2）制造質量及工藝不良開關柜整體耐壓水平在很大程度上會受到制造的質量和裝配的質量的影響。開關柜整體通不過耐壓試驗，然而其中的某些原件卻可以通過，就是因為裝配質量低。主要表現有：緊固螺絲不規(guī)則、支持瓷柱的緊固底板成“丁”型，開關柜內的“五防”措施不完善，開關機械聯鎖部分不靈，合、分閘位置不明顯，經常造成誤合、分閘等（3）環(huán)境條件的影響開關柜運行的環(huán)境條件是導致開關柜發(fā)生絕緣閃絡的主要原因，大氣污染不斷加劇，逐漸污染了電力設備的絕緣子、套管及母線。分析多年來污閃事故，總結出發(fā)生污閃的原因主要有二：第一（客觀存在的）是污穢和潮濕兩個因素同時存在于絕緣子的表面，灰塵附在絕緣子表面，在干燥的時候，絕緣電阻仍然很高，所以在干燥氣候下不發(fā)生污閃。清潔的水電阻也很高，如果絕緣子不臟污，它雖然受潮了，但絕緣強度仍很高，這里也不發(fā)生污閃。一般情況下，干旱氣候持續(xù)的時間較長，絕緣子及母線積污多了。這時又突然下霧，而下霧的時間較長（一般2—3小時），污穢被霧水充分地潮濕，此時產生污閃的可能性較大。第二（人為原因）是絕緣子串的泄漏距離偏小，不能適應污穢和潮濕的環(huán)境。污閃是在絕緣電阻下降、泄漏電流增大到一定程度時才發(fā)生的。在同樣的污染受潮和同樣的電壓下，如果絕緣子的泄漏距離較長，泄漏電流增長就比較快，泄漏距離越長，電弧的弧徑就越長，閃絡就難以發(fā)生。如果絕緣子的泄漏距離小，放電容易跨接兩端電極，從而發(fā)展閃絡。三、高壓開關柜事故隱患的分類1.絕緣裝置中存在的隱患高壓開關柜的內部構造中的絕緣主要體現在：帶電的部位同帶電部位之間的絕緣距離，高壓開關柜內部的絕緣物質的抗壓能力。在高壓開關柜內部的絕緣體中，帶電部位之間應該有足夠的安全距離，并且不同的帶電體之間的距離也不同。其中接地的裝置包括柜體、操作拉桿等。在實際生活中，產品的安裝工程中普遍存在安全距離不符合相關要求，帶電體和柜體等之間沒有足夠的安全距離，對人們的生命帶來嚴重的威脅。柜內的絕緣體應該具有長時間、高負荷性能，并具有良好的膨脹能力，能夠確保短期出現電壓過大時不會產生嚴重的影響。在廠家的發(fā)展運行中，其產品在實驗階段完全合格，然而經過長時間的使用，將會不能滿足電壓短期過大而不壞的要求。2.安裝過程中存在的隱患實際運行中，如果高壓開關柜設備的安裝技術達不到要求，那么設備的安全將得不到保障，對設備的運行帶來一定的安全隱患。在線路的安裝過程中，由于工程量比較大，施工人員不免產生焦躁情緒，在螺絲的固定過程中，螺絲固定不夠穩(wěn)定，在設備的運行過程中，由于連接處越來越熱，導致整段線路發(fā)生故障。由于電纜的制作工藝導致高壓開關柜發(fā)生事故的情況在高壓開關柜事故中屢見不鮮。電纜制作中主要存在的問題有：電纜的制作工程中破壞了絕緣層、電纜的地接線連接不穩(wěn)定等。3.設備中存在的隱患設備中存在的隱患主要是其結構不合理，設備結構的不合理主要包括了高壓開關柜的各個氣之間隔離不徹底，開關柜的觀察孔的位置安裝的不合理，不滿足需求，這將會導致柜內的開關壞掉，造成爆炸；在設備中由于泄壓通道建設的不完善，導致爆炸后壓力炸毀柜門，很容易造成人員傷亡，而開關柜的觀察位置是判斷柜內設備的重要設施，其位置不合理將會導致工作人員操作困難。4.五防中存在的隱患高壓開關柜的五防措施主要采用了電磁鎖、五防程序鎖和機械聯鎖。電磁鎖的作用是為了判斷設備的帶電情況，決定后網門的閉鎖；機械聯鎖的作用是為了控制開關、隔離開關等之間的閉鎖；程序鎖的作用是為了管理高壓開關柜內部所有的操作，三種閉鎖各有好壞，施工單位應該配合使用，達到最佳效果。然而在實際工程中，三種方式的重復使用會增加工作難度，使其維護困難。5.開關無油化改造中存在的隱患目前的高壓開關柜絕大多數采用真空開關，早期的配電站也逐步進行開關的無油化改造，將少油開關更換為真空開關。真空開關的主要問題集中在真空滅弧室外。在真空開關爆炸事故中，真空滅弧室擊穿，原因一是真空泡本身的質量問題，真空開關的絕緣和滅弧是靠真空泡的真空度來保證的，如果真空泡在出廠時真空度不夠，只在有效絕緣的下限范圍內，柜體結構上制作工藝又存在缺陷，如在觸頭位置存在氣體泄漏，材料的氣體雜質含量高，在運行過程中氣體慢慢析出，會使真空泡運行一定時間后壓力上升，導致在運行的熱備用情況下或在檢修耐壓試驗時擊穿，最為嚴重的是在真空開關開斷較大電流時真空滅弧室不能有效滅弧而發(fā)生爆炸。四、高壓開關柜事故的預防及應對措施通過對以上高壓開關柜事故隱患的分析，我們了解到高壓開關柜事故中存在的隱患，下面我們提出應對措施。1.選擇責任心強、技術好的人員監(jiān)控設備的組裝步驟，對高壓開關柜內部的結構進行有效的管理，避免事故的產生。2.注意施工工程中的每一個小點，無論是設備的制作還是組裝螺絲，都有按照有關要求來做，避免因小失大，發(fā)現內部構造出現問題，及時解決。3.將高壓開關柜的閉鎖功能進行有效的優(yōu)化。將五防措施進行有選擇的優(yōu)化，精簡，避免因為系統(tǒng)的重復使用造成工作繁雜的現象發(fā)生。對于不符合開關柜先天閉鎖系統(tǒng)邏輯的，要對該閉鎖系統(tǒng)進行關閉、改造，并使用其他閉鎖系統(tǒng)。五、總結綜上所述，高壓開關柜廠用系統(tǒng)的運行狀況是決定電力運行狀況的重要因素。近年來，我國的科技得到長足的發(fā)展，高壓開關柜的研究也不斷有了新的突破，開關設備的制造工藝也有了本質上的改變。然而工作人員的技術水平還不能有效的應對社會的發(fā)展，雖然開關柜的連鎖功能日益被優(yōu)化，但是在工作中還是不可避免的發(fā)生一系列事故，造成了極大的人員和經濟損失。因此，我國需經過加大高壓開關柜的研究力度，使高壓開關柜事故爆發(fā)的頻率降低，保證人們的生命和財產安全。參考文獻[1]梁運興.基于KYN18-12高壓開關柜事故原因及相