水分導致金屬鎧裝開關故障的分析
發(fā)布時間：2020-12-02
封閉是高壓開關柜以其安全可靠、結構緊湊、占地省、操作方便等優(yōu)點，在開閉站。小區(qū)配電室、變電站內(nèi)廣泛應用，但是由于內(nèi)部大量采用有機絕緣草料及過于緊湊的布置，及高度的密閉性，使得水汽造成高壓開關柜故障的問題突出，根據(jù)陜西賽普瑞的統(tǒng)計，在10kV-35kv電壓等級的開關柜中，由于水份導致的故障率高，而且往往一臺出現(xiàn)故障，殃及臨柜的現(xiàn)象更為突出。
陜西賽普瑞對水份產(chǎn)生的原因和故障類型進行了粗淺的分析，并對處理措施提出建議。
封閉式開關柜內(nèi)水汽產(chǎn)生的原因
1.電纜溝內(nèi)水汽串入
目前，由于占地、線路走廊、城市美化等原因，使得電纜在城區(qū)開閉站、小區(qū)配電室、變電站內(nèi)廣泛使用，采用城市主干道兩側建電纜溝（隧）道解決問題。由電纜溝及電纜隧道串入的水汽是造成開關柜內(nèi)部凝露的主要原因之一，已有多個開閉所、變電站發(fā)現(xiàn)過類似問題。
由于城市地下管網(wǎng)縱橫，電纜溝很難做到獨立、封閉。由于雨雪、滲漏、排水不暢等原因，這里往往聚集大量污水，如在某開閉所出線柜絕緣擊穿的故障調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，電纜溝內(nèi)部的積水已達到1米多深。由于電纜入口封閉不夠嚴密，電纜溝隧道內(nèi)產(chǎn)生的水汽進入開關柜內(nèi)，再開關柜內(nèi)形成凝露，造成開關柜故障的發(fā)生。
2. 環(huán)境濕度的影響
環(huán)境濕度也是造成開關柜凝露的主要原因之一。而且北方由于環(huán)境潮濕造成封閉式開關柜故障也不鮮見，我國北方總的來說，空氣比較干燥，但也存在小流域高濕環(huán)境，如山谷，地下室等，在濕度相對較高的季節(jié)，也易發(fā)生由于凝露造成的開關柜故障。
由于水汽，凝露現(xiàn)象導致開關柜絕緣損壞的故障，在全國各個地區(qū)不同程度的存在，造成的后果也很嚴重，往往一柜出故障，波及臨柜，造成母線失壓，設備大量損壞，停電時間很長，帶來嚴重的經(jīng)濟損失！
那么潮濕環(huán)境如何改善？電氣環(huán)境如何保護？
濕度是影響電纜運行壽命的一個很重要的因素。濕度過高的話，一方面會使運行環(huán)境中的電離態(tài)的空氣分子數(shù)量增多，使空氣自身的絕緣性能降低；另一方面，濕度過高會使電纜自身的絕緣電阻降低，其中電纜絕緣材料表面的水分使其表面絕緣電阻降低。另外，對于使用年限較長的電纜來說，由于電纜內(nèi)部涂層之間含有積塵以及吸附的水分，潮濕程度將更嚴重，內(nèi)部絕緣電阻值將會更低。這些方面因素將會使得電纜發(fā)生故障時的泄露電流大大增加，甚至造成絕緣擊穿，產(chǎn)生非常嚴重的后果。
2.改善電纜溝環(huán)境的措施
2. 1開關柜內(nèi)部治理
●在母線室頂部蓋板各安裝1臺SEPRI-CS-DZT(N)裝置 （開關柜除濕裝置）解決母線室的潮濕問題。
●由于電纜室和開關柜局部進線孔封堵不嚴，且電纜室的潮濕空氣較為嚴重會進入開 關內(nèi)部，我們將建議加裝電纜室自動除濕系統(tǒng)。室內(nèi)將布置2臺SEPRI-CS-L和4臺SEPRI-CS-FJ、8組SEPRI-CS-WSQ、5組聯(lián)網(wǎng)型光電煙感探感器將分布在電纜室內(nèi)。
3. 后臺數(shù)據(jù)記錄監(jiān)測系統(tǒng)
通過后臺數(shù)據(jù)記錄監(jiān)測系統(tǒng)，有效的將設備內(nèi)的SEPRI-CS-WSQ裝置與站內(nèi)計算機相結合，使記錄儀自動采集、記錄設備內(nèi)布置的各個SEPRI-CS-WSQ裝置，減少電氣設備的開關次數(shù)，使電氣設備內(nèi)部環(huán)境溫濕度可控，為變電站安全運行提供了保障，并提高了設備使用壽命。