201810kV开关柜、环网柜引进中的绝缘问题分析

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　　摘 要：作者在文中提出进口这类设备时，应根据具体情况提高对其绝缘水平的要求，注意环网的绝缘薄弱环节及SF6开关电器在零表压下的性能等几条有关绝缘方面的经验，以保证这类设备的长期安全运行。
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　　关键词：10kV 开关柜 环网柜 绝缘
　　
　　80年代起广东电网部分供电公司在10 kV电网和一些用户开关房中，陆续使用了不同厂家的进口开关柜和环网柜。本文拟对几个技术问题谈谈我们的经验和看法。
　　一、绝缘水平的要求
　　某公按IEC12kV等级选取此类设备，工频/冲击耐压为28kV/75 kV，在实际运行中发生了2次绝缘事故：
　　一是由于用户专线电缆接头击穿，其击穿过程可能是断续性的，从而诱发母联柜电流互感器（下称“TA”）外绝缘闪络，再引发相对地和相间短路。加上柜间母线小室无分隔，且母线裸露，电弧一扫到底，除母联柜烧坏要更换外，其它柜也需清扫，第二天才恢复送电。
　　另一次是由于电压互感器柜外绝缘爬闪，引发对地和相间故障，烧坏两面柜。
　　对于南方湿热带气候，按上述绝缘水平选用的新柜，虽然能顺利通过交接验收试验，但由于外界因素对绝缘的影响，已不能满足长期安全运行的要求。建议从以下几方面着手，提高对进口设备的要求：
　　（一）不再选用IEC12kV档，改用IEC17.5kV档，其工频/冲击耐压为38kV/75kV或95kV。为了和国内订货的要求(42kV/75kV)大致持平，要求在现场验收试验时仍按38kV(100%)取值。
　　（二）要求母线室使用全绝缘母线(包裹层不允许用PVC材料)，各柜一次导电体对地和相间的空气净距要求达到125mm及以上。
　　（三）要求有机绝缘材料爬距达到230mm，瓷件达到210mm，而且明确提出应符合要求的重点部位，即母线支持绝缘子，灭弧室动触头拉杆绝缘子，电压互感器出线套管，静隔离插头支持套管，断路器极支座绝缘子和出线绝缘子，接地刀静触头支座绝缘子等7处，会谈中和厂家逐处落实。
　　二、注意环网柜的绝缘薄弱环节
　　供货商往往介绍其环网开关是按24kV电压等级的绝缘要求去设计的，理应绝缘方面裕度较大，但仍有要注意的地方。
　　 （一）电缆头联接部位的爬距
　　如此处的结构是用“烟斗式”电缆头。在实际施工中，如改用瑞侃公司的通用型热缩头，造成出线套管的圆锥部没有“烟斗”套住，带电后，此处出现放电现象。改用回该厂的“烟斗式”电缆头后，一切正常。
　　 （二）故障指示器感知TA的绝缘
　　由于欧洲多使用单芯电缆，故障指示器感知TA就套在电缆护皮之外，与缆芯之间有完整的电缆绝缘层。所以，此TA的绝缘十分简单薄弱，一般只在铁芯上缠几层绝缘带。可是国内多使用三芯电缆，故障指示器感知TA是随意套放在三叉头之后已剥掉护皮/铠装层和接地屏蔽层而仅剩下主绝缘的缆芯上，以热缩绝缘套分隔，可能会出现如下问题：
　　1.在热缩绝缘套上有游离电荷的积聚，到一定程度后，会对该TA的铁芯放电；
　　2.长时间运行后，铁芯的锐利边缘可能会割破热缩绝缘套和主绝缘层，造成高压对地短路。
　　这是对设备和人身安全(特别是在使用微机实现配电网自动化的场合)的潜在威胁。一般可改用外皮接地的可触摸式电缆头，并用绝缘支架将此TA妥善固定。在实施配网自动化的场合，措施更要完善。例如，可要求感知TA改为套装在柜的出线套管上。
　　 3.均压罩的素质
　　试用均压罩去解决电缆头联接处相间距离不够的问题应该是是可取的。为了稳妥，最好在它外面再包上一个绝缘套。有一种钮扣式绝缘套适合此用途。
　　三、关注SF6开关电器在零表压下的性能
　　乍一看来，这是电压等级在110kV及以上时所关心的问题。但是，从安全运行的角度去看，对10kV一样重要：
　　（一）无论是断路器还是负荷开关，这一电压等级的结构都十分简单，对SF6压力不设压力表或压力开关监视（或只有一个简易压力表指示，此表时有失灵）。而实际运行情况表明，进口设备虽然具有良好的密封性能，但也有漏气发生。由于没有气体监视装置，漏了气用户也不知道，容易成为事故隐患。
　　（二）这类产品的型式试验，即使是大公司的产品，往往也没做齐，特别是在零表压下的性能(绝缘、投切等)和耐内部电弧故障性能方面几乎都没做过试验。
　　（三）这类产品往往多用手动机构，运行人员与设备是面对面地操作。
　　（四）一些用户电房已开始采用负荷开关-熔断器组合取代断路器作为配电变压器的保护设备，负荷开关既开断负荷电流，同时也开断比交接电流小的故障电流。
　　所以，SF6开关电器在零表压下的性能直接关系到人身安全和设备安全，不能掉以轻心。