路玉鋒

(安徽省茨淮新河工程管理局，安徽 蚌埠 233010)

泵站在抗旱排澇中發(fā)揮著重要的作用，汛前針對機(jī)電排灌開關(guān)設(shè)備的檢查與電氣預(yù)防性試驗勢在必行。一般情況下，高壓開關(guān)柜布置于泵站室內(nèi)，運行工況良好，受到天氣和環(huán)境的影響較?。坏桥殴啾谜就ǔ２贾迷诤?、河、渠道等旁，運行環(huán)境受地理氣候、泵站工程建設(shè)與運行管理因素等影響較大，35 kV戶內(nèi)高壓開關(guān)柜局部放電現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，高壓開關(guān)柜在局部放電期間以氣體、聲波和電磁波等方式來釋放能量，導(dǎo)致高壓開關(guān)柜內(nèi)部絕緣下降、絕緣擊穿等故障的發(fā)生，是泵站高壓開關(guān)斷路器故障發(fā)生的重要原因之一，因此加強(qiáng)對高壓開關(guān)柜的日常巡視檢查，通過看、聽、聞、紅外熱成像、紅外測溫等手段及時發(fā)現(xiàn)故障并處置。筆者結(jié)合自身工作實踐，對一起蘇拐泵站戶內(nèi)式35 kV真空斷路器手車絕緣護(hù)套局部放電故障提出相關(guān)處理方法。

1 故障原因分析

潘村湖農(nóng)場蘇拐泵站是新改建的泵站，原35 kV高壓真空斷路器開關(guān)為戶外式，改建后為戶內(nèi)式，35 kV高壓開關(guān)柜統(tǒng)一布置在新建的高壓開關(guān)室內(nèi)，工程在移交投運一個月后，泵站值班運行人員聽見高壓開關(guān)室有放電聲，由于缺乏相關(guān)電氣運維知識與經(jīng)驗，沒有及時處置繼續(xù)帶電運行。在汛前停電現(xiàn)場檢查中發(fā)現(xiàn)35 kV的戶內(nèi)總進(jìn)線高壓開關(guān)柜、計量高壓開關(guān)柜、主變壓器高壓開關(guān)柜內(nèi)ZN85B-40.5型真空斷路器手車三相絕緣護(hù)套表面的根部裙邊有明顯爬弧放電痕跡。

原因主要是：高壓開關(guān)柜內(nèi)部表面溫度降低到露點溫度以下時，在高壓開關(guān)柜手車壁表面絕緣護(hù)套產(chǎn)生水珠凝結(jié)現(xiàn)象；在溫度因素的影響下，空氣中的相對濕度越高、環(huán)境空氣溫度越接近結(jié)露點溫度，凝露就越容易發(fā)生。結(jié)露形成的小水珠順流而下，在下端柱頭絕緣護(hù)套及裙邊匯集，而此處距支撐金屬底板距離近，在高壓作用下引起爬電、閃絡(luò)放電現(xiàn)象，導(dǎo)致真空斷路器手車絕緣護(hù)套絕緣性能下降，給運行中高壓開關(guān)設(shè)備帶來極大的安全隱患。用2500V兆歐表分測量真空斷路器三相斷口對地絕緣電阻值在0.26～31.5MΩ，如表1，數(shù)值于低DL/T596-1996電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程規(guī)定額定電壓等級20～40.5 kV高壓斷路器：運行中不小于1000MΩ，大修后不小于2500MΩ的要求。如繼續(xù)投入運行可能發(fā)生安全事故，針對這種情況立即停運，聯(lián)系廠家并組織人員搶修，對3臺套戶內(nèi)高壓斷路器手車絕緣護(hù)套、觸止盒及母排套管等全部更換，共計造成5萬多元的損失。

表1 真空斷路器手車絕緣電阻測試 MΩ

2 處理方法

高壓真空斷路器手車防止結(jié)露的處理主要有以下方法。

2.1 在柜體表面開孔通風(fēng)

利用自然風(fēng)的風(fēng)速以及柜體內(nèi)部空氣壓力差，實現(xiàn)柜內(nèi)空氣的自然流動，避免柜內(nèi)外出現(xiàn)溫度差，來減少結(jié)露。

2.2 柜內(nèi)加裝加熱器

高壓開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置加熱器進(jìn)行除濕，利用電熱元件加熱柜內(nèi)空氣使露點溫度升高破壞凝露形成的條件。

2.3 柜內(nèi)加裝除濕機(jī)

在高壓開關(guān)柜內(nèi)加裝除濕機(jī)，通過除濕機(jī)將潮濕空氣中的水汽凝露成水珠排出柜外。

2.4 高壓開關(guān)柜除濕系統(tǒng)

高壓開關(guān)柜智能除濕系統(tǒng)，以濕度控制器對濕度進(jìn)行控制，將高壓開關(guān)室、電纜溝、開關(guān)柜內(nèi)的潮濕空氣抽入除濕裝置中變成液體水排出室外，以達(dá)到調(diào)節(jié)高壓開關(guān)室內(nèi)的環(huán)境濕度及高壓開關(guān)柜柜內(nèi)濕度的目的。

2.5 室內(nèi)加裝空調(diào)或工業(yè)除濕機(jī)

使用大功率空調(diào)或者工業(yè)除濕機(jī)對高壓配電室內(nèi)環(huán)境溫濕度進(jìn)行調(diào)控。

筆者針對此泵站實際情況：蘇拐泵站新建高壓開關(guān)室的面積200多平方米，測量空氣含濕量等參數(shù)通過公式計算，其選型可參考廠家計算公式進(jìn)行：

W=V×ρ×(d2-d1)÷1000×1.2=除濕量(kg/h)

(1)

其中，W為所需除濕量(kg/h)；ρ為空氣密度(kg/m3)；V為場所體積(m3)；d2為除濕前空氣含濕量(g)；d1為除濕后空氣含濕量(g)；1000為g換算為kg；1.2為安全系數(shù)。

選用兩臺泰工業(yè)系列除濕機(jī)CFZ-7/S，功率為2800W，一主、一備的工業(yè)除濕機(jī)，并將高壓開關(guān)柜下部用電纜泥、防火水泥對電纜頭等處進(jìn)行封堵，使用工業(yè)除濕機(jī)除濕對比前四種方法除濕方法，工業(yè)除濕機(jī)除濕面積大、除濕效率高，轉(zhuǎn)輪能清洗，使用壽命長且不用對高壓開關(guān)柜內(nèi)部進(jìn)行改造增添除濕設(shè)備，運行維護(hù)方便；根據(jù)高壓開關(guān)柜室的實際工作情況，可將工業(yè)除濕機(jī)出風(fēng)口的熱風(fēng)連接通風(fēng)管吹入電纜溝，以干燥電纜溝中的潮濕空氣，為電氣設(shè)備提供了良好的工作環(huán)境。

3 結(jié)束語

綜上所述，蘇拐泵站采用工業(yè)除濕機(jī)對高壓開關(guān)室內(nèi)除濕效果好，通過吸取這次故障教訓(xùn)后，泵站運維人員加強(qiáng)了日常運維檢查工作，開展泵站運維知識培訓(xùn)提高技能，實現(xiàn)泵站設(shè)備規(guī)范化管理與維護(hù)，減少因結(jié)露現(xiàn)象導(dǎo)致高壓斷路器手車絕緣護(hù)套局部放電故障造成的損失，確保汛期機(jī)電排灌設(shè)備的安全運行。