中壓開關(guān)設(shè)備出廠絕緣試驗(yàn)
目前國內(nèi)所用的中壓開關(guān)設(shè)備，出廠絕緣試驗(yàn)合格的判定標(biāo)準(zhǔn)一般為工頻電壓試驗(yàn)合格與否
〔1〕。在現(xiàn)場(chǎng)安裝后，交接絕緣試驗(yàn)合格的判定依據(jù)一般也為工頻電壓試驗(yàn)合格與否
〔2〕。所以工頻絕緣試驗(yàn)為中壓開關(guān)設(shè)備的出廠例行性試驗(yàn)，對(duì)于在中壓領(lǐng)域量大面廣的空氣絕緣開關(guān)設(shè)備更是如此。
但是隨著工業(yè)的發(fā)展和環(huán)境的惡化，空氣污染越發(fā)嚴(yán)重，中壓開關(guān)設(shè)備的絕緣事故頻繁發(fā)生。
隨著新材料的廣泛采用，也暴露出了一些問題，如環(huán)氧樹脂等有機(jī)絕緣材料在中壓開關(guān)設(shè)備上大量使用后，在運(yùn)行過程中，頻繁引發(fā)絕緣事故。
所以，原有的出廠絕緣測(cè)試項(xiàng)目已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有的使用需要，必須進(jìn)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(yùn)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(duì)其絕緣結(jié)構(gòu)改進(jìn)后(相間加裝絕緣隔板)，在相同的運(yùn)行條件試驗(yàn)下，試品正常。
在西安高壓電器檢測(cè)中心進(jìn)行產(chǎn)品型式試驗(yàn)期間，發(fā)現(xiàn)一個(gè)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(jìn)行絕緣試驗(yàn)(工頻耐壓試驗(yàn)和沖擊耐壓試驗(yàn))時(shí)，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(duì)試品絕緣結(jié)構(gòu)采取加強(qiáng)措施，如電氣間隙的增加，采用復(fù)合絕緣等，絕緣強(qiáng)度得到很大增強(qiáng)，絕緣試驗(yàn)很順利的通過。
試驗(yàn)結(jié)果再次表明了：電氣設(shè)備絕緣水平由作用于設(shè)備上的大工作電壓、雷電過電壓及操作過電壓三者中嚴(yán)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(yùn)行現(xiàn)狀，建議應(yīng)該將沖擊試驗(yàn)(雷電沖擊耐壓試驗(yàn))作為設(shè)備出廠試驗(yàn)以及交接試驗(yàn)時(shí)的一個(gè)強(qiáng)制性項(xiàng)目，以保證設(shè)備運(yùn)行安全的可靠性。
現(xiàn)在有許多專家和企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，國外的一些企業(yè)也已經(jīng)將沖擊耐受電壓作為出廠常規(guī)性試驗(yàn)項(xiàng)目。希望這種做法能得到推廣。
2.2.局部放電對(duì)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(yùn)行電暈聲較大的現(xiàn)象。
在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)：未經(jīng)運(yùn)行的產(chǎn)品，工頻耐壓合格;已經(jīng)運(yùn)行的產(chǎn)品，有個(gè)別已經(jīng)發(fā)生工頻擊穿。
經(jīng)過局放測(cè)試后，發(fā)現(xiàn)故障斷路器局部放電量嚴(yán)重超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，未經(jīng)運(yùn)行的產(chǎn)品也有局部放電量超標(biāo)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(jī)絕緣屬于固體絕緣，其在澆注的過程中可能會(huì)存在缺陷，導(dǎo)致在電場(chǎng)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(shí)整體絕緣物的擊穿電壓，但是在*運(yùn)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(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，順利通過，但在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行一段時(shí)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。
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(jī)后局放合格。
這批斷路器經(jīng)過整改后，在該地運(yùn)行至今，尚未發(fā)現(xiàn)任何異常現(xiàn)象，表現(xiàn)良好。
局部放電作為絕緣試驗(yàn)的一個(gè)項(xiàng)目，對(duì)于有機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)，應(yīng)該作為電工產(chǎn)品的例行性試驗(yàn)項(xiàng)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(jìn)行局部放電測(cè)試，裝配而成的整機(jī)也要進(jìn)行相應(yīng)測(cè)試，防止電場(chǎng)發(fā)生變化對(duì)局部放電的影響加劇。
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但是隨著工業(yè)的發(fā)展和環(huán)境的惡化，空氣污染越發(fā)嚴(yán)重，中壓開關(guān)設(shè)備的絕緣事故頻繁發(fā)生。
隨著新材料的廣泛采用，也暴露出了一些問題，如環(huán)氧樹脂等有機(jī)絕緣材料在中壓開關(guān)設(shè)備上大量使用后，在運(yùn)行過程中，頻繁引發(fā)絕緣事故。
所以，原有的出廠絕緣測(cè)試項(xiàng)目已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有的使用需要，必須進(jìn)行修訂。
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對(duì)試品絕緣結(jié)構(gòu)采取加強(qiáng)措施，如電氣間隙的增加，采用復(fù)合絕緣等，絕緣強(qiáng)度得到很大增強(qiáng)，絕緣試驗(yàn)很順利的通過。
試驗(yàn)結(jié)果再次表明了：電氣設(shè)備絕緣水平由作用于設(shè)備上的大工作電壓、雷電過電壓及操作過電壓三者中嚴(yán)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(yùn)行現(xiàn)狀，建議應(yīng)該將沖擊試驗(yàn)(雷電沖擊耐壓試驗(yàn))作為設(shè)備出廠試驗(yàn)以及交接試驗(yàn)時(shí)的一個(gè)強(qiáng)制性項(xiàng)目，以保證設(shè)備運(yùn)行安全的可靠性。
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在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)：未經(jīng)運(yùn)行的產(chǎn)品，工頻耐壓合格;已經(jīng)運(yùn)行的產(chǎn)品，有個(gè)別已經(jīng)發(fā)生工頻擊穿。
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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(shí)整體絕緣物的擊穿電壓，但是在*運(yùn)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(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，順利通過，但在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行一段時(shí)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。
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(jī)后局放合格。
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局部放電作為絕緣試驗(yàn)的一個(gè)項(xiàng)目，對(duì)于有機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)，應(yīng)該作為電工產(chǎn)品的例行性試驗(yàn)項(xiàng)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(jìn)行局部放電測(cè)試，裝配而成的整機(jī)也要進(jìn)行相應(yīng)測(cè)試，防止電場(chǎng)發(fā)生變化對(duì)局部放電的影響加劇。
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