常見開關(guān)柜絕緣故障（3）

來源：揚(yáng)州國浩電氣有限公司 2025年07月15日 07:16

局部放電引發(fā)開關(guān)柜事故統(tǒng)計(jì)

調(diào)查顯示，電力設(shè)備的多數(shù)故障是絕緣性故障。電應(yīng)力作用引起絕緣劣化，導(dǎo)致絕緣故障，在機(jī)械力、熱和電場的共同作用下，最終也會發(fā)展為絕緣性故障。如圖所示，1989-1997年全國開關(guān)柜事故統(tǒng)計(jì)顯示，35.47%的開關(guān)柜事故是由于開關(guān)柜絕緣事故所導(dǎo)致，這給開關(guān)柜的安全運(yùn)行和電力系統(tǒng)的可靠供電帶來了極大威脅，是電力設(shè)備生產(chǎn)部門和電網(wǎng)運(yùn)行單位均十分關(guān)注的熱點(diǎn)問題。2004年，我國高壓開關(guān)絕緣故障分類統(tǒng)計(jì)情況如下：當(dāng)年全國共發(fā)生各類開關(guān)絕緣故障56次，占開關(guān)故障總數(shù)的14.3%，其中126-550kV開關(guān)絕緣故障占26.8%；10-40.5kV開關(guān)絕緣故障占73.2%。由此可見，開關(guān)柜故障是開關(guān)故障的主要形式，而絕緣故障又是開關(guān)柜故障的重要原因之一。目前，為獲取高壓開關(guān)柜內(nèi)的絕緣信息，通常進(jìn)行離線的周期性試驗(yàn)。由于檢測是在停電狀態(tài)下進(jìn)行的，因而無法展現(xiàn)絕緣狀態(tài)在電場、熱場和機(jī)械應(yīng)力作用下發(fā)生漸變而劣化的過程，進(jìn)而不能對開關(guān)柜的維護(hù)檢修提供合理的建議，造成了大量的人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)，甚至造成誤判，形成大的停電事故。為彌補(bǔ)周期性試驗(yàn)的缺陷，新近發(fā)展起來的在線監(jiān)測方法己受到國內(nèi)外研究人員和工程技術(shù)人員的重視。在線監(jiān)測方法可以實(shí)時(shí)獲取絕緣的電氣、熱、光學(xué)、化學(xué)或形變等信息，通過通訊系統(tǒng)將上述信息傳輸至控制中心，采用特定的計(jì)算機(jī)輔助算法，剝離無效的噪聲信息，得到實(shí)實(shí)在在反映絕緣性能的有用信號，并對絕緣狀態(tài)的好壞進(jìn)行甄別。盡管在線測溫技術(shù)，在線測位移技術(shù)等己在高壓開關(guān)柜中獲得應(yīng)用并取得了不錯(cuò)的效果，但其測取絕緣材料劣化過程的能力并不令人滿意。

近年來，基于局部放電在線監(jiān)測的開關(guān)柜絕緣故障診斷方法不斷被提出和完善。局部放電的幅值、重復(fù)率及放電能量與固體絕緣的老化狀態(tài)有著很好的相關(guān)性，是一種用來表征絕緣狀態(tài)的很好的工具。另外，通過局部放電的在線監(jiān)測長期觀測開關(guān)柜設(shè)備的絕緣狀態(tài)并且分析局部放電特征量的變化趨勢，可以了解到開關(guān)柜工作時(shí)所處的安全境地。一旦發(fā)現(xiàn)局部放電幅值或重復(fù)率發(fā)生顯著增長，即可確認(rèn)開關(guān)柜中發(fā)生較危險(xiǎn)的絕緣故障，需停電進(jìn)行維修。這樣，既為設(shè)備的維修提供了有效的參考建議，也避免了周期性試驗(yàn)的盲目性、信息缺失性和浪費(fèi)。因此，局部放電在線監(jiān)測具有諸多周期性試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)，成為未來開關(guān)柜絕緣監(jiān)測及診斷技術(shù)的發(fā)展方向。

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