所变柜爆炸事故分析与反思

一　玻术专题　｜　：　¨　ｔ　ＮｅｔｗｏｒｋＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩＩ　“　一。一．　所变柜爆炸事故分析与反　，　田　文／国家广电总局无线局丁武高占福∥　摘要：文章对变电站所变柜爆炸事故原因进行了分析，并通过事故对　目前各变电站所变柜中设备存在的隐患进行了分析，为确保所变柜的　安全，提出了相应的解决措施、　关键词：３５ｋＶ变电站所变柜爆炸事故原因分析采取措施　１刖声　本身和日常操作维护方面的某些原因，所　压器或柜体间存在有电弧，此时，只有在　某单位３５ｋＶ变电站完工投入运行后　变柜在实际运行中，其内部也会因某种原　上级跳闸，母线失电后电弧才会中止，但　在空载运行两天时，１＃所变柜发生巨大爆　因引发一些故障或出现过负荷和温度升　燃烧仍然是无法避免的。　炸，事故使１＃所变柜爆炸起火、１＃所用变　高等不正常的现象。对于封装在柜中的干　压器烧毁、所变柜前门变形、所用变压器　式变压器，柜内部故障是很危险的，因为　手车由运行位置冲击到检修位置、柜上　内部故障大都产生电弧，将引起绝缘物的　体发生变形。事故发生后，有关部门非常　导致变压器的加速烧毁。　重视，立即对事故现场进行了勘查，并对　２所用变压器存在问题分析　３５—１１　０　ｋＶ变电所设计规范》　定：在有两台及以上主变压器的变电所中　微机智能仪表被炸飞、相邻的开关柜柜　激烈汽化，包括粉尘的产生，严重时，会　（ＧＢ５００５９－９２）第三章第三节第３．３．１条规　通常所用变压器容量较小，只有　宜装设两台容量相同可互为备用的所用　事故原因进行了分析。　５０ｋＶＡ左右，被放置在进线断路器的前端，　变压器。如能从变电所外引入一个可靠的　为进一步判定故障原因，并找出故　其前面只有熔断器作为保护，如图１所示。　低压备用所用电源时，亦可装设一台所用　障点，对１撑所用变压器高压绕组进行了分　在图１中，３２１￣ｎ３２２为进线断路器，Ｆ１、Ｆ２　变压器。　解检查，结果发现，１＃所用变压器Ｂ相高　为熔断器。变电站内的系统对所用变压　随着成套设备无油化的发展，油浸　压绕组下部区域有铜熔化部位三处，可以　器柜起不到任何保护作用，一旦发生恶　式变压器已经被干式变压器代替。由于　确认事故是由绕组匝间短路引起。所用　性事故，故障只能由上级变电站的出线开　３５ｋＶ成套柜的空间，柜内的所用变压　变压器在运行中，引发Ｂ相高压绕组过热　关过流保护动作跳闸（时间Ｏ．７８ｓ）才能终　器外型尺寸不可能做得很大，而变压器　使绝缘材料烧损，并产生大量烟雾粉尘　止。当所变电柜出现问题时，初期故障电　对绝缘却有着很高的要求。　进而引发柜内三相弧光短路。　流较小，不足以使上级断路器跳闸形成保　如果变压器设各自身存在有一定的　目前，所用变压器多使用于式变压器　护，因此故障会持续并扩大，而当故障扩　内部缺陷，其匝间短路会引起发热，往往　并被封闭安装在所变柜中，由于设备制造　大到熔断器动作后，柜内高压母线仍与变　产生电弧，引起绝缘物的激烈汽化，包括　６８　ＩＩ￣１＝／／ＲＡＤＩＯ＆ＴＥＬＥＶＩＳＩＯＮＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ，，２０１０￣－１Ｉ，ＥＪｉｌｗ、Ⅳｗ＾ｉ　ｃｎ　一无线技术／／　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＩＩ　粉尘的产生，由于这些物质被密闭在柜　对这种变电所来说，因负荷相对较大，采　运行。　内无法释放，使得绝缘加速破坏　进而引　用所用变压器是必须的：而对于电台内的　此外，所用变压器和电压互感器是　发柜内三相弧光短路，导致变压器的加　小规模的变电站（所），所用负荷相对较　目前发生问题最多的设备。由于隐含的问　速烧毁。根据对我局近２０年来所用变压　小，只有照明、开关操作电源和空调等作　题不易通过相关试验检测出，而目前上述　器使用情况的调查：超过７０％的所用变压　为负荷，使用５０ｋＶＡ以上的所用变压器，变　产品的生产无法达到百分之百令人满意　器在运行中发生过因绕组损坏造成的烧　压器负荷很轻，本身就比较浪费，电台内　的程度，所以，在此类设备的使用上，需　毁事故，其中，约５０％的故障未能及时处　在低压电源有保证的情况下，应考虑取消　要慎重考虑。如有条件的电站，采用ＥＰＳ　理造成停电：在电力事故中，有８０％的重　所用变压器，从变电所外行政负荷中引入　（或ＵＰＳ）电源取代所用变压器，从安全　大事故由所用变压器和电压互感器的故　一路可靠的低压电源作为所用电源，另一　保护角度来看更为可靠，而且能较好地避　障引起。这些事故涉及到不同的运行地　路所用电源可用现在广泛应用的ＥＰＳ电源　免上述问题。－　域、不同的开关柜柜型和开关柜生产厂家　代替。　以及不同的所用变压器生产单位。这些问　参考资料：　题说明，３５ｋＶ成套柜内使用环氧浇注的干　３所用变压器事故的反思　【１】高有权．配电系统继电保｝户ｌ中国电　式变压器作为所用变压器，而所用变压器、　目前，由于大部分重要的１Ｏ－３５ｋＶ变　力出版社．　电压互感器由于高压绕组匝数极多，设备　电所均安装在室内，且多采用金属铠装式　【２】电力工程电气设计手册电器一次　本身体积又较小，如果生产中有漆包线　开关柜，所用变压器多已使用干式变压器，　部分．水利电力部西北电力设计院．　损伤、混入杂质或树脂浇注不充分等问　安装在封闭的柜体中。近年来，在实际运　题，运行过程中就极易发生故障，将存在　行中，由于所用变压器故障造成的短路　一定的安全隐患。广播电台等用户属于一　事故频繁发生，造成了重大的损失，因此，　级负荷，对安全用电有着极高的要求，现　在新的形势下，如何有效利用所用变压器，　在，很多电站已采取无人值班的方式运行，　是一个亟待解决的问题。　在无人巡视的情况下，由于所用变压器缺　从事故的发生来看，主要原因是在所　乏相应保护，一旦出现故障，很难被发现，　用变压器的使用上，如果所用变压器不封　如果持续下去，极有可能发生爆炸一类　装在柜内，值班巡视时会及时发现隐患，　恶性事故，造成大面积停电，而且在短时　从而避免事故的发生及扩大。在所变柜　间内很难恢复，造成重大损失。　中，由于开关柜密闭良好，内部故障造成　事实上，对于１ＯｋＶ及３５ｋＶ＃Ｅ电系统，　的烟尘无法排出，随着烟雾和粉尘的增多，　当采用成套设备时，由于所有设备均被安　造成相间绝缘大幅下降，进而造成相间　装在密闭的柜体内，虽然每个柜体内的设　短路，由于所用变压器只有熔断器作为保　备（设施）出现问题时均被在本柜体　护，而熔断器的动作并不能排除相间短路，　内，可以说，在故障初期，开关柜体可以　而本站所用变压器的上端，往往都没有断　起到比较好的隔绝保护作用，但当故障持　路器进行保护，故障只能由上级的过流保　续发展时，由于柜体密闭，元器件及母线　护动作，致使在保护动作之前发生爆炸，　间距又比较小，且观察不便，更容易因局　设备严重损毁，造成严重的损失。对于必　部故障（如所用变压器和电压互感器质　须使用所用变压器的电站，在条件允许的　量问题）而造成大范围的停电，造成更大　情况下，也可以采用将所用变压器放置在　损失，比如前面所述的故障。如果有条件　柜外的方式，以避免因内部绝缘缺陷引　使用敞开式设备，那么，在遇到类似问题　起的故障在柜内积累扩大，引发大的事故。　时，单一设备的故障可能只是造成自身损　另外，当检修工作不到位时，表面污　坏。　秽物大量堆积，会在天气潮湿时造成闪　以某２２０ｋＶ变电所的所用变选择为　络事故或造成绝缘过热损坏，定期清除　例，其所用变压器负荷主要为变压器干燥　所用变压器表面污秽，会起到很好的电气　室电源、各种电动机和卷扬机等动力负荷，　绝缘保护作用，有利于所用变压器的安全　ｗｗｗ．ｒｔｉ．Ｃｎ　ＩＩ　２０１０．￣１１Ｒ　ＩＩＲＡＤＩＯ＆ＴＥＬＥＶＩＳＩＯＮＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　ＩＩ广１Ｉ雠恪粗／／６９