一、概述
    2010年7月3日某時(shí)20分48秒，某10kV進(jìn)線010斷路器速斷動(dòng)作跳閘，檢查為lOkV配電站11段母線備用02A斷路器在檢修位置爆炸。因供電的需要，先斷開故障柜與母排的連接，21分45秒轉(zhuǎn)正常運(yùn)行，7月5日，11段母線轉(zhuǎn)檢修進(jìn)行檢查處理，檢查情況如下：
    （一）被炸的02A開關(guān)柜在檢修位置，上隔離刀閘三相靜觸頭燒熔并把擋板炸開1個(gè)洞，靜觸頭距離擋板空氣距離150mm;套管內(nèi)壁表面被電弧燒黑，底部尤為嚴(yán)重，連接處的銅排似有銅銹；套管母線側(cè)的外表面除根部有輕微的熏黑外，絕緣表面沒有放電痕跡，但套管表面全是水膜；處于檢修位置的開關(guān)絕緣筒表面被熏黑，但沒有任何損傷痕跡。
    （二）從柜前觀察窗口可直接看到的母排穿墻套管內(nèi)側(cè)表面有水珠，打開母排蓋板后，封閉里面的所有母線穿墻套管和刀閘靜觸頭套管表面用手一摸全是水膜。
    （三）測量II段母線無故障部分的絕緣電阻均為O，試驗(yàn)電壓加到5.5kV就跳掉了，斷開成兩部分，施加電壓提高到lOkV跳掉。
    （四）據(jù)了解，I段母線、II段母線PT熔絲常斷，有時(shí)換好沒幾天又?jǐn)嗔恕?br />     （五）整個(gè)高壓室只有大門下部有加網(wǎng)罩的柵窗，通風(fēng)條件較差，纜溝未曾積水。
二、故障分析
    從故障調(diào)查情況看，受潮是發(fā)生故障的直接原因，雖然是封閉式的GGIA開關(guān)柜，但潮氣可以進(jìn)入柜內(nèi)，天氣好的時(shí)候由于通風(fēng)條件較差、潮氣排出較慢，有可能在柜內(nèi)凝露。
    （一）故障開關(guān)柜在檢修位置時(shí)，唯一帶電的是與母線連接的上隔離刀閘的靜觸頭，其套管外側(cè)包括母排比較干凈沒有放電痕跡，顯然故障位置應(yīng)是觸頭套管的內(nèi)側(cè)，觸頭與擋板的空氣距離150mm，正常情況下10kV系統(tǒng)的過電壓水平不足以在其間放電，原因在于正常運(yùn)行的設(shè)備有負(fù)荷電流，因此就有一定的溫度，柜內(nèi)散不去的潮氣就跑到溫度低的物體上凝露，備用柜沒有負(fù)荷、溫度低，其刀閘套管表面自然容易凝露，特別是觸頭處帶有縫隙正是潮氣散出的通道，更容易積水，起初某相帶電的觸頭與潮濕的套管內(nèi)側(cè)表面到地電位擋板形成沿面放電，放電不僅使靜觸頭開始燒熔，還會(huì)產(chǎn)生大量帶有金屬的煙氣，這時(shí)觸頭與擋板空間絕緣強(qiáng)度大為降低，形成了直接放電，另兩相也在濃烈的煙氣中放電而形成了三相短路。
    （二）PT通常在過電壓下的磁飽和才會(huì)斷熔絲。該配電站lOkV系統(tǒng)安裝了消弧線圈自動(dòng)補(bǔ)償裝置，按道理可有效地防止間歇性弧光接地過電壓和鐵磁諧振，但是該系統(tǒng)的電容電流較大，消弧裝置早已滿載處于欠補(bǔ)償狀態(tài)，其有載開關(guān)的檔位已在極限檔而經(jīng)常處于閉鎖狀態(tài)，自然失去應(yīng)有的作用，還有可能在斷開某條接地故障饋線的時(shí)候發(fā)生串聯(lián)諧振過電壓，自然難保系統(tǒng)的PT熔絲不斷，從而造成母線PT熔絲頻斷。
三、改進(jìn)措施
    近年來，針對配電站lOkV配電站故障頻繁出現(xiàn)的問題，為此我們必須采取有效的防患措施。
    (一)10kV受潮的配電站應(yīng)采取加裝通風(fēng)除濕措施，不僅要考慮在配電站的整個(gè)高壓室內(nèi)裝設(shè)排風(fēng)機(jī)使之空氣對流，把濕氣帶出，而且每臺(tái)開關(guān)設(shè)備也要加裝防凝露控制裝置。選擇凝露傳感器的安裝位置非常重要，直接影響到整個(gè)開關(guān)設(shè)備的凝露檢測和預(yù)防，一般來說，加熱器安裝在開關(guān)設(shè)備的底部比較合適，當(dāng)加熱器加熱時(shí)，形成空氣對流，被加熱的空氣遇到溫度較低的柜壁，產(chǎn)生凝露，所以一般情況下開關(guān)設(shè)備中上部柜壁濕度較大，容易產(chǎn)生凝露，將凝露傳感器安裝于開關(guān)設(shè)備中上部比較合適，但不能將凝露傳感器安裝于加熱器的正上方。
    （二）更換已滿載的消弧裝置，我們既考慮在PT中性點(diǎn)與地之間加裝非線性消諧電阻（即一次消諧器），同時(shí)在PT二次側(cè)加裝二次消諧裝置，使其能真正起到過電壓保護(hù)的作用。
    由于電網(wǎng)的復(fù)雜性，各配網(wǎng)電容電流大小、線路故障性質(zhì)、PT伏安特性以及消諧器的運(yùn)行環(huán)境等情況有所不同，一次消諧器自身的熱容量有限，難以保證在中性點(diǎn)裝設(shè)消諧器后設(shè)備萬無一失，尤其是當(dāng)間歇電弧接地持續(xù)時(shí)間較長時(shí)，個(gè)別消諧電阻將因過熱而損壞，從而引起高壓熔絲熔斷，甚至PT燒損，相對較大的一次消諧阻尼器在持續(xù)時(shí)間較長的間歇電弧接地過電壓激發(fā)下，仍可損壞裝置；RO的數(shù)值若選用太小，相當(dāng)于沒有增加零序電阻，限制PT飽和過電壓的作用不大，從阻尼的角度來看電阻值愈大愈好，若RO一一，即PT高壓側(cè)繞組中性點(diǎn)變?yōu)榻^緣了，PT電感量不參與零序回路，也就不存在PT飽和過電壓，但RO太大，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)單相接地時(shí)，大部分零序電壓降在RO上，會(huì)使開口三角形電壓太低（電網(wǎng)對地電壓在PT勵(lì)磁電感LP與RO間分壓），PT零序電壓uo的測量值有誤差，影響接地指示靈敏度和保護(hù)裝置正常動(dòng)作，因此不適宜使用在對零序電壓幅值和角度精度要求較高的場合（如微機(jī)接地選線裝置），而且一次消諧器只能限制本PT不發(fā)生諧振，對電網(wǎng)中的其他PT無效，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，且系統(tǒng)中有多臺(tái)高壓側(cè)中性點(diǎn)接地的PT同時(shí)運(yùn)行，則必須每臺(tái)PT均在中性點(diǎn)安裝消諧電阻器方有效。
    同時(shí)在PT二次側(cè)開口三角形繞組兩端接人阻尼電阻RO，相當(dāng)于在PT高壓側(cè)YO結(jié)線繞組上并聯(lián)一個(gè)電阻，而這一電阻只有在電網(wǎng)有零序電壓時(shí)才出現(xiàn)，正常運(yùn)行時(shí)，零序電壓繞組所接的RO不會(huì)消耗能量。RO值越小，在電壓互感器勵(lì)磁電感L上并聯(lián)電阻就越小，當(dāng)RO小于一定值時(shí)，網(wǎng)絡(luò)三相對地參數(shù)基本上由等值電阻決定，這時(shí)由PT飽和而引起電感的減小不會(huì)明顯引起電源中性點(diǎn)位移電壓，當(dāng)足RO→O，即將開口三角形繞組短接，則PT三相電感值就變成漏感，三相相等，PT飽和過電壓也就不存在了。
四、結(jié)束語
    （一）實(shí)踐證明，開關(guān)柜廠家在設(shè)計(jì)過程中必須考慮防潮因素，故必須加裝溫濕度控制裝置。
    （二）在土建設(shè)計(jì)配電站（尤其是地下室）時(shí)，同樣要考慮通風(fēng)問題。
    （三）對配電系統(tǒng)采取消諧措施時(shí)，可將一次消諧裝置與二次消諧裝置二者相互配合使用，進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)，才能保證PT自身不參與諧振。
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