摘要：40.5kV开关柜在电力系统中广泛应用，在现场运行中发现开关柜的绝缘件存在放电现象，本文通过对放电现象的产生原因进行分析、探究如何预防绝缘件放电，并针对在潮湿的运行工况下，绝缘件容易发生放电的问题提出改进措施，有效的预防开关柜故障，提高电网运行的可靠性。
关键词：40.5kV开关柜；放电；绝缘件
1 故障过程
2020年5月12日公司变电运维人员在对110kV某变35kV开关柜进行巡视时，进入35kV开关室内闻到有臭氧异味，开展带电检测发现民南线311、民坂线313两面馈线开关柜后柜测试有放电现象，超声波局放信号异常，试验数据达30dB。2020年5月13日，公司变电检修人员立即进行复测，发现35kVⅠ/Ⅱ段母分31M1甲手车刀闸柜母线室、电缆室、开关室都有放电信号，试验数据达20dB，其中电缆室穿柜套管B相有白粉尘，如图1所示。由于当时连日降雨，打开电缆沟发现有积水现像，积水深度达15cm。
混凝土表面增强剂图1 开关柜放电信号现场复测情况
2 原因分析2020年5月21日，公司变电检修人员申请将35kV所属开关柜停电检查设备情况，并更换开关柜所有绝缘件。现场检修人员检查发现31M1甲刀闸柜和31M开关柜之间以及31M1甲刀闸柜与民五线317开关柜之间的穿柜套管内部等电位屏蔽线安装位置靠外，未在屏蔽环之内，绝缘件表面已有白放电痕迹，且穿柜套管固定螺栓位置也有放电痕迹，柜体与穿柜套管接触部分颜发生变化。在31M1甲刀闸柜母线室内部的静触头盒相与相之间有白放电痕迹。根据现场的检查情况，可确认为等电位屏蔽线安装位置错误，导致内部场强分布不均造成局部放电。35kV开关室内电缆沟积水，电缆孔洞封堵不良，电缆沟中的水汽通过电缆孔洞进入电缆室，开关柜中湿度增大，空气中的水分附着在绝缘件上，导致绝缘件绝缘性能下降进而造成局部放电，如图2所示。 图2 开关柜绝缘件放电情况石墨保护套
3 处理过程
由于多面开关柜均测出放电信号，故本次处理为更换开关柜所有绝缘件。对等电位屏蔽线安装位置错误的重新钻孔，确保等电位屏蔽线在穿柜套管屏蔽环之内，不会产生悬浮电位。寻电缆沟积水原因，发现站外蓄水井抽水泵控制回路故障，抽水泵无法启动且积水倒灌进入开关室，联系物业公司维修并增加自动抽水控制装置。对开关柜电缆孔洞重新封堵，采用BBS防凝露气密封堵组料，将混合组料倒入需要密封的区域，组料自动流平，流入各个隐蔽的缝隙角落。经两小时的膨胀后，厚度达到4-6cm，起到密封效果。拆除开关柜中的绝缘隔板，仅在未热缩绝缘的导电部位加装绝缘隔板，并确保绝缘净距离不小于240mm，如图3所示。
图3 开关柜绝缘件放电处理情况 4 防范措施
tmdi-30依据《2018国家电网设备〔2018〕979号 国家电网有限公司关于印发十八项电网重大反事故措施（修订版）的通知》12.4.1.10 24kV及以上开关柜内的穿柜套管、触头盒应采用双屏蔽结构，其等电位连线（均压环）应长度适中，并与母线及部件内壁可靠连接。在验收过程中要加强对35kV穿柜套管内部屏蔽线的检查。并通过现场外观检查、耐压试验检查
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、局放检测等多种手段进行把控。确保等电位屏蔽线接触良好且在屏蔽环之内。
商品电子防盗系统加强开关柜的带电检测工作，发现异常信号应及时停电处理。结合停电检查开关柜的加热除湿装置，确保一组加热器投在常加热状态，一组加热器投在自动加热状态，并能自动启动。在开关室中配备空调、除湿机，为保证配电室除湿效果，要求门窗应密闭良好，电缆沟等孔洞应封堵严密。rake接收机
依据《2018国家电网设备〔2018〕979号 国家电网有限公司关于印发十八项电网重大反事故措施（修订版）的通知》12.4.1.2.3 新安装开关柜禁止使用绝缘隔板。即使母线加装绝缘护套和热缩绝缘材料，也应满足空气绝缘净距离要求。而物资采购标准Q/GDW 13088.1-2014《12kV～40.5kV 高压开关柜采购标准第1部分：通用技术规范》中40.5kV开关柜外形尺寸由于不同厂家生产的开关柜外形尺寸不一致，架空进、出线及电缆进、出线的40.5kV开关柜应统一外形尺寸，通用设计推荐生产尺寸为长2800mm/3100mm、宽1400mm、高2600mm，或长3200mm、宽1680mm、高2600mm，导致采用1400mm宽度的开关柜柜内导体间最小空气净距无法达到300mm要求（采用100mm的铜排所需宽度为300mm×4+100mm×3=1500mm），建议在无法满足空气绝缘净距离的地方减少铜排宽度，弯曲铜排，使用双母排叠装60mm×2的铜排（300mm×4+60mm×3=1380mm），由单
层宽截面改为多层窄截面或采用立面母排的方法，增加空气绝缘距离，使柜内导体间最小空气净距达到300mm要求。
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