高壓斷路器(或稱高壓開關(guān))它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流,而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時通過繼電器保護裝置的作用,切斷過負(fù)荷電流和短路電流,它具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)和足夠的斷流能力,可分為:油斷路器(多油斷路器、少油斷路器)、六氟化硫斷路器(SF6斷路器)、壓縮空氣斷路器、真空斷路器等。
高壓斷路器發(fā)生爆炸起火的原因
①斷路容量不滿足要求。由于設(shè)計不周,斷路器的斷流容量太小;由于電網(wǎng)的發(fā)展,系統(tǒng)斷路容量的增大,原有斷路器的斷流容量不能滿足要求;斷路器制造質(zhì)量低劣,不能滿足產(chǎn)品名牌參數(shù)要求。由于上述原因,當(dāng)發(fā)生短路時,斷路器不能切斷短路電流,引起斷路器爆炸起火。
②檢修質(zhì)量不滿足要求。如檢修中隨意改變分、合閘速度,隨意改變斷路器的燃弧距離(滅弧室至靜觸頭間的距離),均會使斷路器的斷流容量降低。
③運行操作及維護不當(dāng)。如斷路器多次切斷短路電流后,按規(guī)定未及時安排檢修;斷路器自動跳閘后,運行人員不準(zhǔn)確的多次強送電,使斷路器多次受短路電流沖擊。這些均使斷路器斷流能力降低,并由此造成斷路器爆炸起火。
④運行油位過高。油斷路器運行油位過高,使斷路器油面以上的緩沖空間減少,當(dāng)油路器開斷短路電流時,由于緩沖空間減少,切斷電弧產(chǎn)生的高壓油氣混合體可能沖出緩沖空間,形成斷路器噴油,甚至引起火災(zāi);另外,由于緩沖空間的減少,高壓油氣混合氣體排入緩沖空間后,使緩沖空間的壓力增高,如果此壓力超過緩沖空間容器的極限強度,斷路器可能發(fā)生爆炸。
⑤運行油位過低。油斷路器運行油位過低,影響其滅弧性能。當(dāng)切斷電弧時,由于油位過低,冷卻電弧的油道路徑變短,對電弧的冷卻效果差,致使斷弧時間延長或電弧難于熄滅。其結(jié)果可能使弧光沖出油面進入緩沖空間,油被電弧分解出的可燃?xì)怏w也進入緩沖空間與空氣混合,混合氣體在電弧作用下可能引起燃燒爆炸;如果油位過低,則斷路器的觸頭可能未浸泡在油中,觸頭斷開時未能熄滅電弧,這也會產(chǎn)生燃燒和爆炸。
⑥絕緣油不純。油斷路器的油大量游離碳化,大量老化,油內(nèi)進潮、進水。由于油質(zhì)不純,使斷路器內(nèi)部發(fā)生閃絡(luò)并導(dǎo)致爆炸。
⑦液壓或氣壓太低。采用液壓操作機構(gòu)的油斷路器、氣體滅弧(空氣、SF6)斷路器,由于操作機構(gòu)的液壓太低,斷路器分、合閘時,會造成慢分、慢合,慢分、慢合會使觸頭間產(chǎn)生的電弧不易熄滅而引起斷路器爆炸;當(dāng)空氣斷路器、SF6斷路器的氣體滅弧介質(zhì)壓力太低時,斷路器的滅弧能力降低,甚至不能熄滅電弧,從而引起斷路器爆炸。所以,采用液壓操作機構(gòu)的油斷路器、氣體滅弧斷路器都裝有液壓和氣體壓力閉鎖裝置,當(dāng)液壓、氣壓過度降低時,都會將斷路器閉鎖在原來的位置上。
高壓斷路器發(fā)生爆炸起火的措施
①斷路容量必須滿足要求。斷路器的斷流量應(yīng)大于通斷回路的短路容量,當(dāng)主電網(wǎng)中的斷路器因主電網(wǎng)容量的增大而使斷路容量不能滿足要求時,應(yīng)將新建電廠接入更高一級電壓的主電網(wǎng)。
②嚴(yán)格安裝前的檢查。安裝前對斷路器應(yīng)進行嚴(yán)格的檢查,其性能指標(biāo)應(yīng)符合技術(shù)要求。
③加強運行維護與管理。斷路器運行時,應(yīng)做好巡視檢查工作,嚴(yán)密監(jiān)視油斷路器的油色、油位、油溫,必要時補、放油和取油樣化驗;嚴(yán)密監(jiān)視液壓操作機構(gòu)的液壓和氣體滅弧介質(zhì)的氣壓,監(jiān)視閉鎖行程開關(guān)的狀況,發(fā)現(xiàn)異常及時處理;做好斷路器正常操作和故障跳閘次數(shù)的統(tǒng)計,以便安排檢修時間。
④定期檢修,保證檢修質(zhì)量。根據(jù)斷路器運行缺陷記錄和正常操作次數(shù)、切斷故障電流次數(shù),定期或臨時安排檢修,以保證斷路器正常運行。檢修時應(yīng)嚴(yán)格檢修工藝,保證檢修質(zhì)量,對發(fā)現(xiàn)的缺陷一一處理。如檢查觸頭燒傷、滅弧室燒傷及情況、油箱和套管的滲漏油、絕緣套管裂紋的處理、套管的清潔等。
⑤定期作絕緣試驗。對斷路器的絕緣油、氣體介質(zhì)定期取樣化驗和作絕緣試驗,定期對斷路器本體作耐壓、泄漏及操作試驗,特別是雷雨季節(jié)前的預(yù)防性試驗。
⑥做好斷路器防潮、防漏、防污染工作。由前文分析可知,斷路器進水、進潮是斷路器爆炸的重要原因之一。因此,應(yīng)加強斷路器的密封,加裝防雨帽,防止潮氣加水分進入,斷路器漏油也會導(dǎo)致斷路器爆炸;應(yīng)加強密封圈的檢查,注意密封圈的老化、變形,使用合格密封圈;絕緣套管應(yīng)經(jīng)常保持清潔,清除灰塵和油垢,防止套管因污染放電爆炸。
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