张锋

摘 要：35 kV开关柜作为我国配网系统中非常重要的设备，其运行的可靠性直接关系到供电可靠性。结合故障案例，通过分析检测数据，指出了造成开关柜出现运行异常的原因，并提出了相应的局放带电检修处理措施，为设备状态维修提供科学的决策依据，同时使消缺工作更有针对性和目的性。

关键词：35 kV开关柜；超声波；带电检测；局部放电

中图分类号：TM591 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.21.114

35 kV开关柜是配电网中重要的设备，经调查研究发现，开关柜发生故障的原因之一就是局部放电。局部放电能够预示设备绝缘发生劣化的情况，如果能对开关柜在运行时进行局部放电的带电检测，就能及时掌握设备的绝缘状况，对开关柜的维护、电力系统的安全保障都是有益的。如果设备长期存在局部放电现象，那么就会加快供电设备的局部老化速度，在一定条件下，还会造成绝缘层的破坏，进而影响到设备的正常运行及使用寿命。为此，本文通过分析案例，试图找出开关柜内绝缘产生局放带电的原因，并对具体的检修处理方法进行细致的分析，以期使消缺工作效率更高。

1 隐患缺陷发现情况

某110 kV变电站35 kV开关柜型号为KYN58A-40.5-27，2013-06生产，2013-11投运。2015-12-02，运维人员巡视变电站时发现35 kV某311开关柜有异常声响。因此，试验人员对其进行超声波局放带电检测，在检测设备的耳机里能听到“噼里啪啦”的放电声，且检测数据如表1所示。

结果显示，该311开关柜超声波测试数据高于背景噪声，存在异常。基于超声波检测信号强度变化规律来确定缺陷部位的结果分析原则，由表1的超声波幅值比对查找，幅值最大位置在该柜的柜后下方缝隙里（电缆室）。

2 带电检测判断及缺陷分析

2015-12-02对该311开关柜的电缆室进行了超声波检测，其超声波图谱如图2所示。

根据国家电网公司《电力设备带电检测技术规范》规定及相关规定，超声波检测结果值P判断如表2所示。

311开关柜电缆室的超声波检测值为24 dB，且耳机中存在明显的连续放电音响，根据判断，该开关柜存在缺陷。

从图2的超声波图谱可以看到频率成分1、频率成分2特征明显，且频率成分1大于频率成分2，根据《气体绝缘金属封闭开关设备局部放电带电测试技术现场应用导则第1部分超声波法》（Q/GDW 11059.1—2013）中给出的缺陷类型判断依据，怀疑为尖端电晕放电。对311开关柜电缆室也进行特高频局部放电带电检测，检测图谱见图3和图4.

检测的特高频图谱显示放电信号的极性效应非常明显，在工频相位的负半轴出现，放电次数较多，且所测图谱与尖端电晕放电的典型图谱具有较高的相似性，因此结合超声波带电检测结果和特高频带电检测结果初步判断该开关柜存在尖端电晕放电缺陷。

3 处理措施

3.1 停电检查情况

在结合开关柜实测数据的基础上，检修结果如下：①电缆室内出线桩头连接排与绝缘隔板处裸露的金属垫板有毛刺存在，有放电痕迹。经分析，该开关柜厂家的绝缘隔板只有一点固定，长期运行后会出现抖动现象。为避免故障产生，厂家再用裸露金属垫板垫实间距，但工艺控制不严，仍有间隙存在。这是造成此次放电现象的主要原因，此裸露的金属垫板严重违反了开关柜设计要求。②A相避雷器连接线与绝缘隔板的距离太近，有放电痕迹存在。③B相电缆外绝缘对绝缘隔板有放电痕迹。

3.2 处理措施

现将处理措施总结如下：①将电缆室内C相出线桩头连接排与绝缘隔板处裸露的金属垫板的毛刺去除，并包裹热缩套；②将A相避雷器连接线对绝缘隔板的距离按照防措要求进行位

置调整，使设备间的空气绝缘净距离大于等于300 mm，避免再次放电；③将B相电缆外绝缘用酒精擦拭干净，并同样按防措要求调整设备间的空气绝缘净距离，使外绝缘满足规范要求。

3.3 送电后复测情况

检修处理完后对311开关柜送电，并对该开关柜进行了超声波复测，背景噪声测试如图5所示，测试结果如图6所示。

从检测结果可以看出，超声波检测幅值与背景噪声无异，且无频率成分。经处理后，该开关柜局部放电缺陷已消除。

4 结束语

总之，及时、有效地发现开关柜局放缺陷，能够避免绝缘缺陷进一步发展，减少因开关柜设备故障带来的停电损失，提高供电可靠性。综上，分析得出导致此次放电缺陷出现的主要原因在于生产质量，通过采用上述检修处理方法，开关柜局部放电的缺陷得到了妥善处理，进而保障了系统的安全性和可靠性。为进一步保障设备的运行质量，笔者建议设备厂家要严格控制制造、组装工艺，加强设备出厂检测管控，切实提高设备质量；在设备投运后，应加强对设备的带电检测；带电检测数据异常时，应结合带电检测数据综合判断设备状态，确保设备的安全运行。

参考文献

[1]韩金尅.开关柜绝缘局部放电的原因及处理措施[J].电工技术，2015（12）：61-62.

[2]谢细华，鄢文清.多种方法联合诊断开关柜局部放电缺陷[J].江西电力，2014，38（1）：78-80.

〔编辑：刘晓芳〕