10kV高压开关柜绝缘事故的分析及防范措施

沈伟生

广东电网潮州饶平供电局有限责任公司

摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，电力工程建设的也十分迅速。在电力系统中，10kV高压开关柜是不可或缺的重要组成部分，其与电力系统的运行安全有直接关系，能够控制运行环节并起到保护作用。所以，10kV高压开关柜能够提升电力系统的运行质量，增加供电的稳定性。就10kV高压开关柜绝缘事故原因和对策进行了阐述和分析，希望在实际应用过程中，做好10kV高压开关柜的日常维护和检修，避免绝缘事故的发生。

关键词：10kV;高压开关柜;绝缘事故;防范措施

10kV高压开关柜绝缘件的绝缘性是保证10kV高压开关柜能够安全运行的重要保障，对潜在的安全隐患进行排查有利于10kV高压开关柜的持久运行，延长设备的使用年限，节约维修成本。10kV高压开关柜绝缘事故是10kV高压开关柜运行事故中的重大事故，也是最需要加强防范的。10kV高压开关柜绝缘事故的防范措施可从该事故引发的可能性因素上进行分析，包括定期清扫并检查开关柜回路、SF6絕缘气体的检测、绝缘净距及绝缘比距检查等，每个环节都不允许有疏漏，以避免绝缘事故的发生。

一、110kv高压开关柜发生事故的原因

（一）环境对开关柜的影响

在高压电路的运行过程中，环境对其的影响是很大的，在大气污染越来越严重的现代社会，大气中的污染物对会直接污染电力设备中的母线、绝缘装置等，主要表现在对绝缘子的污染，影响绝缘子质量的主要是潮湿和污秽的环境，在干燥的环境中无论绝缘子被污染的程度有多重实质上并不会对绝缘电阻造成影响。一般来说，纯净水的电阻也是很高的，对绝缘线路的影响也是几乎为零的。但是，如果两者结合的话，在长时间的污染之后受潮那么就会发生污闪事故。此外，如果绝缘子串泄漏距离越短，在受潮程度相同电压一定的情况下，电流的增加速度就会越快，闪络现象越容易出现。

（二）电力设备和配置问题

在设备配置和安装的过程中，一定要遵守相关的技术规范，对设备进行科学合理的配置，确保设备的稳定运行，避免机械性故障的发生。如，在安装电力设备时，要确保电器元件的牢固性，如果牢固性不足，会导致安装位置与技术要求不符，进而影响设备的正常运行，并带来诸多安全隐患。

（三）绝缘件受潮及表面脏污

开关柜内含有许多由环氧树脂制成的绝缘件（如穿柜套管、互感器、支柱绝缘子等），由于设备本身没有完全密封，防潮防污能力较差，并且环氧树脂材料容易吸水，多雨天气空气湿度大时，绝缘件表面受潮后，在电场作用下加速浸入绝缘件内部，导致绝缘件的绝缘电阻大大降低，表面泄漏电流增大，引发电晕或电弧放电，如图1所示绝缘件相间放电现象。

图1绝缘件相间放电

（四）防爆性能及防护等级较差

在开关柜运行过程中，在出现人为操作失误、短路、绝缘老化等问题时会造成一次回路的短路故障发生，短路电流会瞬间产生高温、高压气体，若这些气体在开关柜柜体内不能进行有效释放，会导致开关柜的炸裂，损坏相邻开关柜并极有可能造成人身伤害事故。应注重有效泄压措施，泄压方向可优先选择顶部泄压，顶部泄压难以实现时可考虑柜后泄压，注意在断路器室、母线室及电缆室等一次回路隔室设置泄压通道，并保持泄压通道相对独立。

二、10kV高压开关柜绝缘事故的防范措施

（一）严格按照规范进行各项操作

近年来，很多大型变电站的高压开关柜出现故障的次数逐渐减少。这主要是由于国家出台的相关设计操作规范。在相关规定的辅助下，开关柜运行的稳定性得到了保证。规范内容下需要完成的工作具体如下。（1）严格控制元件质量。针对制造工艺的缺陷进行优化，单个元件测试完合格后才能用于组装。（2）组装前，必须将相关零件清洗干净，选取合适的螺栓将各组件连接。（3）为强化操作过程的规范性，需要定期对变电站内部员工进行培训，使其牢记规范内容，进而约束其进行规范化操作。

（二）做好设备安装配置

要保障开关柜安全稳定的运行，一定要做好设备的安装和配置，严格遵守相关的操作要求和技术规范。在实际安装的时候，要按照要求的安装步骤依此安装，不能省略安装步骤。提升安装人员的专业技术水平，定期进行人员的培训，增加其安装和配置经验，确保设备的科学安装和配置。此外，要加强监管力度，建立完善的监管体制，针对装配过程中出现的违规操作，要予以严厉的处罚，从而全面确保设备装配的质量和效率。为开关柜的有效运作和使用奠定良好的基础。

（三）避免绝缘事故发生

由于绝缘距离和空气间隙过小，会产生一定的绝缘事故，且在加上不良的运行环境，会导致开关柜无法正常运行并产生绝缘事故。相关检修维护人员应严格遵守相关的规范及标准，重视对开关柜的过压保护，避免操作不当产生击穿绝缘层的情况。另外，还应进行预防性试验及维护，保证开关柜运行状态良好，并且保证其安全绝缘距离及空气间隙处于合理状态，强化绝缘校验并按严格按照技术图纸施工，及时排除运行过程中的故障隐患，保证其运行效率及安全性能。

（四）提升开关柜的防护等级及防爆能力

1、及时更换泄压通道内顶盖的固定螺丝，在柜内产生短路时，电弧能冲断分室内的顶盖塑料螺丝，保证在短路时顶盖能折起并开启释放压力通道，在泄压通道顶盖缺口位置的对侧应及时更换成塑料螺丝并用工具锁紧。2、在开关柜面板上进行必要开孔处理，比如开关小室、电缆小室、开关分合指示观察孔，除此之外，不应在面板上开钻其它空洞。3、在日常检修维护时应对前门、后门的螺丝进行检查，确保处于稳固状态。

（五）做好事故监控管理

要明确相关的技术规范和要求，严格按照规范和要求进行设备的安装，做好接地处理，确保接地导体的牢固性。高压开关柜中需要安装电器组件隔板，要选用金属隔板，且确保金属隔板具有良好的机械性能。柜内的断路器、开关等元件要安装在支架上，并保障安装和支架的牢固性。要定期进行开关柜的检查和养护，做好实时监控工作，及时发现危险隐患并采取有效的处理措施。

（六）做好运行维护，加强事后控制

开关柜正常运行时，需要定期进行检修和维护。现阶段，可借助强大的网络系统，在传感和通信等技术的辅助下，对开关柜运行过程进行实时监测。该方式能够及时发现运行故障，快速找到故障位置，并排除故障，降低事故发生率。当事故发生后，需要将铜排用酒精清理干净，修复损伤不大的部件，更换老化零件。

三、结语：

在对高压绝缘柜的设计安装时应该尽可能的保证技术质量的达标，电击现象的发生对人体的危害很大，是一种危险的事故，在进行10kv高压开关柜的绝缘防范时应该全方面考虑，增加绝缘母线的防范装备，均衡电场电压，还可以增加变电压箱的通风措施，保证线路的清洁，加强对电路的检修，确保对老化电线的更新，通过全方位的政策实施，确保开关柜的绝缘事故不再发生。

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