一起SF6断路器外绝缘闪络事故原因分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2008年第5期《贵州电力技术》(总第107期)一起SF6断路器外绝缘闪络事故原因分析贵州电力试验研究院刘华麟吴湘黔刘崇滨[550002]摘要通过对一起某发电厂220kV发变组SF6断路器外绝缘闪络事故的调查情况，分析了事故过程的运行环境及运行工况，认为该断路器外绝缘闪络是冰闪引起事故的主要原因，针对该事故提出了反措技术措施，以避免类似事故的发生。关键词发变组断路器污秽外绝缘闪络常，B、C两相极柱瓷套及法兰均无异。1概述事故后对该断路器进一步检查，用六氟化硫捡2008年2月2日中午l3时11分贵州某发

2、电厂漏仪对断路器法兰连接部分进行捡漏，未发现六氟8号机开机，在升压过程中保护母差动作，在升压站化硫气体渗漏现象，炸裂瓷裙根部未发现有裂纹，对218断路器A相发现放电现象，经检查发现218断断路器烧伤面进行清处理，A相直阻测试合格。l6路器断口瓷瓶最后一个瓷裙被炸裂三分之二，面积点38分8号机零启升压，断路器无异常，l7点8号大约为100×300mm，断口第一个瓷裙正面及后面机并列运行。各有一弧光烧伤痕迹，主要伤及到瓷瓶表面铀，烧伤面积约50×40mm，上法兰被烧伤约直径20×3mm小坑，断路器中间法兰被烧伤约直径35×4mm小坑，支持瓷瓶上节第一个

3、瓷裙被弧光烧伤，烧伤铀面约70×80mm，断路器上引线有轻微烧伤痕迹。2事故背景及现场调查情况从2008年1月12日开始，贵州全省范围大面积遭遇了有气象记录以来最严重的持续低温雨雪冰冻灾害天气，2月2日该电厂所在地区气温回升，升图1上端金属法兰及第一片伞裙电弧烧灼图压站内设备正处于融冰时期，该218断路器处于分闸状态，外闪事故后断路器瓷套有灰白色污垢覆冰现象。目前该断路器正在运行。218断路器A相灭弧室瓷套上端金属法兰有严重电弧烧灼凹坑大约20×3mm，灭弧室瓷套上端与金属法兰连接的最上端一片大伞裙表面有较严重的烧灼痕迹，见下图1所示；与灭弧室瓷套

4、下端金属法兰连接的最下端一片大伞裙有三分之二齐根爆裂，灭弧室瓷套下端金属法兰表面也有较严重的电弧烧灼痕迹，见下图2所示；同侧灭弧室下端与导向接触图2下端第一片大伞裙及金属法兰电弧烧灼图管连接的弧型接线板有严重电弧烧灼痕迹凹坑大约发生外绝缘闪络的断路器型号是3AQ1EE，35×4mm，见下图3所示；上节支撑瓷套与法兰连额定电压是252kV，额定电流是4000A，额定雷电冲接的第一片瓷裙有明显的电弧烧灼痕迹，见下图4击耐压是1050kV，额定工频耐压是460kV，额定短所示；上节支撑瓷套、法兰及与法兰连接的第一片瓷路开断电流是50kA，额定失步开断电流

5、是12．5kA，裙整体电弧烧灼见图5所示。额定线路充电开断电流是160kA，生产厂家是西门A相极柱下节支撑瓷套及上、下节法兰均无异子杭州高压开关有限公司，现场安装投运日期是．】6·维普资讯http://www.cqvip.com2008年第5期《贵州电力技术》(总第107期)器．其电气接线图如下图6所示．断路器断广1电压随8号发变组与系统电动势之间角度差8的改变而不断变化，当{j：I80时其值最大．瞬时电压就是两个电压峰值的代数和。根据当时波形记录情况220kV系统侧A相电压是135kV，发电机侧A相电压是l6．2lkV，8号主变当时在III档运行

6、，III档档位电压为242kV，变压器高压侧相电压由发电机侧折算为：·6．2·×1575：·43．8后(I)．×√3‘则218断路器断口可能最大瞬时电压为：(135+143．8)×=394．22kV(2)该断路器产品说明书中断口问绝缘水平是460kV，但技术条件书中要求的是395kV。图3弧型接线板电弧烧灼图图4上节支撑瓷套与法兰连接的第一片瓷裙电弧烧灼图图68号发变组一次接线图随着海拨高度的增加，大气压力下降，从而其相对密度也下降，因此外绝缘的放电电压也将随之下降。当设备在海拨超出lO00m但不超出4000m时，在非高海拨地区进行试验时，其试验电

7、压应为标准状态下的试验电压再乘以海拨校正系数k，即]：1=Uo(3)式中：H一安装地点的海拨高度，m。图5上节支撑瓷套、法兰及与由该经验公式可得下列图7中的海拨与校正系法兰连接的第一片瓷裙图数的关系图。发生该事故的发电厂的所处地海拨高2oo2年8月4日。度是1250m，对应于图7中的校正系数k：0．975，即外绝缘强度下降了2．5％。3事故原因分析事故发生在2008年2月2日中午l3时11分，该218断路器是8号发变组并网运行的断路当时该发电厂地区气温回升，升压站内设备正处于·17·维普资讯http://www.cqvip.com2008年第5期贵

8、州电力技术≯(总第107期)4事故反措建议针对上述发生的事故．制定以下几条反措建议：该发电厂应制定定期停电进行开关场绝缘子