中壓開關(guān)設(shè)備的出廠絕緣試驗

　　所以，原有的出廠絕緣測試項目已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有的使用需要，必須進行修訂。

　　2 目前的產(chǎn)品在使用過程中暴露出來的問題

　　2.1.沖擊耐壓能力不足產(chǎn)生絕緣擊穿

　　某公司2005年供與西北某地的ZN12-40.5型真空斷路器在運行過程中，發(fā)生了絕緣擊穿燒毀現(xiàn)象。

　　經(jīng)專家分析，發(fā)現(xiàn)是由于該斷路器的絕緣結(jié)構(gòu)過于薄弱，過電壓耐受能力較低造成。經(jīng)過對其絕緣結(jié)構(gòu)改進后(相間加裝絕緣隔板)，在相同的運行條件試驗下，試品正常。

　　在西安國家高壓電器檢測中心進行產(chǎn)品型式試驗期間，發(fā)現(xiàn)一個普遍現(xiàn)象：開關(guān)設(shè)備，尤其是中壓空氣絕緣開關(guān)設(shè)備，在進行絕緣試驗(工頻耐壓試驗和沖擊耐壓試驗)時，工頻很容易通過，而沖擊比較難通過。 信息來自:輸配電設(shè)備網(wǎng)

　　對試品絕緣結(jié)構(gòu)采取加強措施，如電氣間隙的增加，采用復(fù)合絕緣等，絕緣強度得到很大增強，絕緣試驗很順利的通過。

　　試驗結(jié)果再次表明了：電氣設(shè)備絕緣水平由作用于設(shè)備上的最大工作電壓、雷電過電壓及操作過電壓三者中最嚴重的一種所決定;在220kV及以下系統(tǒng)中，電氣設(shè)備的絕緣水平由雷電過電壓決定。〔3〕

　　鑒于此，根據(jù)目前中壓開關(guān)設(shè)備，特別是空氣絕緣的中壓開關(guān)設(shè)備的運行現(xiàn)狀，建議應(yīng)該將沖擊試驗(雷電沖擊耐壓試驗)作為設(shè)備出廠試驗以及交接試驗時的一個強制性項目，以保證設(shè)備運行安全的可靠性。

　　現(xiàn)在有許多專家和企業(yè)已經(jīng)認識到了這一點，國外的一些知名企業(yè)也已經(jīng)將沖擊耐受電壓作為出廠常規(guī)性試驗項目。希望這種做法能得到推廣。

　　2.2.局部放電對開關(guān)設(shè)備的絕緣影響

　　某公司近年供與西北某地的ZW-40.5型真空斷路器頻繁出現(xiàn)CT運行電暈聲較大的現(xiàn)象。

　　在現(xiàn)場進行工頻耐壓試驗，發(fā)現(xiàn)：未經(jīng)運行的產(chǎn)品，工頻耐壓合格;已經(jīng)運行的產(chǎn)品，有個別已經(jīng)發(fā)生工頻擊穿。

　　經(jīng)過局放測試后，發(fā)現(xiàn)故障斷路器局部放電量嚴重超過相關(guān)標準要求，未經(jīng)運行的產(chǎn)品也有局部放電量超標現(xiàn)象。

　　該型斷路器所配置的CT為環(huán)氧樹脂澆注而成，由于環(huán)氧樹脂有機絕緣屬于固體絕緣，其在澆注的過程中可能會存在缺陷，導(dǎo)致在電場作用下發(fā)生在絕緣體內(nèi)局部區(qū)域中的放電現(xiàn)象，而絕緣體整體部分并未發(fā)生貫穿性放電，仍然保持絕緣性能，即產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象。

　　由于局部放電分散地發(fā)生在極微小的空間內(nèi)，所以幾乎并不影響當(dāng)時整體絕緣物的擊穿電壓，但是在長期運行過程中，導(dǎo)致發(fā)生絕緣顯著劣化的現(xiàn)象，發(fā)展到一定程度，就可能導(dǎo)致絕緣物的擊穿。

　　所以斷路器在出廠進行工頻耐壓試驗時，順利通過，但在現(xiàn)場運行一段時間后，由于局部放電現(xiàn)象的存在，導(dǎo)致了絕緣劣化，產(chǎn)生絕緣事故。

　　最后決定將同一類型的斷路器所配用CT全部更換，并要求：CT出廠局放合格，裝配整機后局放合格。

　　這批斷路器經(jīng)過整改后，在該地運行至今，尚未發(fā)現(xiàn)任何異�，F(xiàn)象，表現(xiàn)良好。

　　局部放電作為絕緣試驗的一個項目，對于有機絕緣結(jié)構(gòu)，應(yīng)該作為電工產(chǎn)品的例行性試驗項目，以保證不導(dǎo)致因局部放電而發(fā)生絕緣顯著劣化的現(xiàn)象。

　　隨著環(huán)氧樹脂的應(yīng)用越來越廣泛地應(yīng)用于中壓領(lǐng)域，如，絕緣子、互感器、固封極柱等等，所以不僅這些元器件要進行局部放電測試，裝配而成的整機也要進行相應(yīng)測試，防止電場發(fā)生變化對局部放電的影響加劇。

　　目前正在修訂的《GB 3906 –200X 3.6~40.5kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》明確提出：對于現(xiàn)有的 3.6~40.5kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備要進行局部放電的測量，就是要發(fā)現(xiàn)有機絕緣在應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的消極影響，以便從工藝、結(jié)構(gòu)上進行改進，以便提供可靠的產(chǎn)品。

　　3 結(jié)論

　　對于目前環(huán)境(空氣)的惡化，和環(huán)氧樹脂等有機材料的大量采用，考慮到工頻耐受電壓可以有效地發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的一些絕緣缺陷，有針對性地提出了中壓開關(guān)設(shè)備的出廠絕緣試驗項目應(yīng)該增加為：沖擊耐壓試驗、工頻耐壓試驗、局部放電測試。

　　參考文獻：

　　〔1〕GB /T11022-1999 高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標準的共用技術(shù)要求;

　　〔2〕GB 3906 –200X 3.6~40.5kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備