变电站高压母线桥潮湿原因及治理_图文

变电站高压母线桥潮湿原因及治理_图文 变电站高压母线桥潮湿原因及治理 摘要 变电站高压母线桥是连接变电站的电源进出线间隔和主变间隔引线的主要设备,当运行环境湿度更大时,电气绝缘度降低,局部放电现象更加明显。赛普瑞电气运行环境治理团队从多种方面对造成高压母线桥的绝缘故障的原因进行分析,采取相应,消除因湿度升高的故障隐患,保证高压母线桥安全可靠运行。 关键词,变电站高压母线桥,绝缘,凝露,顶置除湿单元装置 前言 高压母线桥由于其结构紧凑、使用方便的优点,已经在电网变电站的35kV、10kV电压等级中广泛应用。但是生产厂家较多、结构类型较多、地域环境差异、施工工艺不满足技术要求、现场维护不到位等因素,现役高压母线桥在实际运行中经常发现局部闪络、绝缘件 重时甚至造成高压母线桥烧损事故,影响受潮、绝缘件积灰、空气绝缘距离减小等缺陷,严 对用户的正常供电,造成严重的经济损失。 1高压母线桥绝缘性能下降的原因分析 (1)赛普瑞通过对高压母线桥实际运行情况和亊故案例的分析,影响高压母线桥安全运 行的主要因素之一就是高压母线桥内部设备的空气净距离不够造成导体绝缘性能的降低。厂家为缩短柜体尺寸,减少了相间、对地距离,采用在高压母线桥内加装绝缘隔板来加强绝缘。能够起到增加绝缘强度的作用,但是并没有从本质上改善高压母线桥的绝缘结构。在实际运行中发现,在每年的梅雨季节,开关室内潮气较重,导致高压母线桥内很容易积灰受潮,水气附着在绝缘隔板上,在高电压长时间作用下,容易引发放电,导致事故的发生。 (2)高压母线桥受外部恶劣环境的影响,绝缘件积污严重,在长时间高湿度的环境中,母线桥上积落的污秽就会吸收水份,易引发雾闪、绝缘击穿的安全亊故。空气绝缘,绝缘强度降低的主要原因是湿度导致固体绝缘本身及表面放电电压下降,当湿度超过90%时,放电电压迅速下降,当湿度接近100%时,放电电压仅为湿度较小时的20%。当屏障表面凝露时,间隙的绝缘强度明显下降。对35kV有绝缘隔板的高压母线桥异体在空气湿度为60%时,当空气中有水气存在且固体绝缘表面附着污秽时,放电电压下降更为明显。 (3)高压母线桥内无任何加热或驱潮装置。虽然高压母线桥开设有不同形式的通风孔,但由于其大多设在高压母线桥两侧,而且相对较小,高压母线桥内外气压相同,加之室内空气不流通,利用自然通风的原理实现通风驱潮的用意基本达不到,所以通风孔的设置作用不大,无法实现良好的通风及降低空气湿度的作用。致使高压母线桥内的潮气越积越多,严重的高压母线桥内各处均出现凝露现象,是带电设备运行的一大隐患。 长期对高压母线桥运行环境监测,并对湿度坏境较大或雨季时,进行数据采集。高压母线桥内相对湿度居高不下,且在此期间内部绝缘性能降低,放电现象非常严重。 对于电气设备的绝缘性,最大的影响因素温度和湿度。试验证明,电气设备长时间暴露在大气中,最容易造成设备绝缘劣化的就潮湿、热环境。一般对于电气设备而言,保持30%~60%的相对湿度最为适宜,一旦超过了60%.将会对电气设备运行造成不利影响,并造成严重的经济损失,影响对用户的正常供电。 2高压母线桥防潮除湿及预防 根据高压母线桥运行维护经验及分析,改善高压母线桥的绝缘性能需从多角度考虑,?环保绝缘材料,?内部结构,?防潮除湿。现役运行高压母线桥的运行环境改善如下, (1)新材料及新工艺 对现役高压母线桥,要将其内部结构及包裹绝缘材料重新调整,释放有效空气绝缘距离和母线固体绝缘材料表面的防凝露性,以避免灰尘的积落,改善桥架内部空气的流通性,进 一步缓解桥架运行环境,提升了母线的绝缘性能。本次我局尝试了拆除桥架内部绝缘隔板,将导体搭接部位和固定蜾栓,采用专用隔离剂和专门的绝缘封帽进行隔离,同时导体尖端、固定金具等部位进行倒角、圆滑处理,并打磨光滑,消除导体尖端,实现导体全密闭绝缘,完全隔绝空气与母线之间的接触。在保证导体无缝绝缘的同时,不影响后期设备的检修和试验,为后期运行创造便利条件。即使在恶劣的环境条件下,盐雾、污秽、高湿〉,依然可以保证带电设备的绝缘水平,避免带电设备运行环境恶化造成放电、闪络等亊故。改善内部空气的流通性,进一步缓解桥架运行环境,提升了母线的绝缘性能。 (2)加装外置式排水型除湿装置 高压母线桥内部结构非常紧凑,且使用环境的特殊性,普通除湿器是无法安装到柜体内部。而现役高压母线桥是通过两侧不同形式的通风孔,利用自然通风的原理实现通风驱潮效果不明显。要想防止高压母线桥中产生凝露,就要使桥架内空气流通,在利用顶置除湿装置(SEPRI-XS-DZ),通过雾化的方式使柜体内潮湿空气排出母线桥外,干燥空气回注,依次循环,降低空气相对湿度,可在两小时被监控的环境湿度降至50%。重要的是除湿过程不 回潮,即使断电后湿度也是缓慢回升,而且不会产生热效应。顶置除湿装置(SEPRI-XS-DZ)的创新在于将传统被动式的除湿方式转变为主动式除湿方式,空气中的水份含量是逐渐雾化排出,相比加热除湿器效果更加明显,不仅有效增加了防潮除湿的可靠性,还大大节约了电能,达到了节能环保的目的。此外,顶置除湿装置(SEPRI-XS-DZ)可以根据现场的实际情况进行自动调节和控制,不需要认为调整,能够保证高压母线桥在无人值守的情况下安全可靠的运行。 3现场实施 在天津滨海地区变电站35kV高压母线桥进行导体绝缘与防潮除湿技改,为验证技改效果,对被技改的高压母线桥,进行以下工作,拆除内部隔板、去除异体原包裹绝缘材料、淸洁内部灰尘,并在顶置除湿装置(SEPRI-XS-DZ),及对导体进行360?全绝缘环保绝缘材料包裹。经过此次的技改,可更好地提升高压母线桥的运行质量。 ,1,提高高压母线桥运行可靠性 在役高压母线桥内运行环境潮湿,导体相间距离近,加之热缩绝缘材料工艺粗糙,包裹不严密,已发生多次上述原因造成的放电、闪络等异常情况,经过此次技改可基本杜绝异常情况的发生,大辐度提髙运行可靠性。 ,2,降低高压母线桥故障率和缺陷发生率 高压母线桥故障率预计降低52%,在役滨海地区有55座变电站设置高压母线桥,共有126段高压母线桥,其中66段高压母线桥存在不同程度的异常现象,占52.4%,项目实施后预计可基本杜绝此类现象,降低为0.02%。 (3)减少检修次数、缩短检修时间 节省检修时间和检修次数,由于实施了导体全密封绝缘和加装智能除湿装置,提高了导体绝缘强度和运行环境湿度,按照检修周期只进行简单的检査即可,运行良好的情况下可不进行检修和维护,使得检修时间和检修次数大大降低。 结论 封闭高压母线桥由于其紧凑的结构,在变电站的高压室得到了广泛应用,但是高压母线桥导体绝缘强度与防潮除湿尤为重要。尤其是在每年6月下旬月进人“梅雨季节”。高压母线桥绝缘放电、击穿甚至爆炸事故屡有发生。此外,电气设备如果时间运行在高湿度环境,会造成各种金属材料锈蚀,导体放电。因此,要采取多种手段来做好高压母线桥导体绝缘与防潮除湿工作。可以有力地减少高压母线桥内由于潮湿引发的事故。此外,还要严把高压母线桥的验收关,保证高压母线桥在投运前必须符合各项设计,满足高压高压母线桥各项运 行要求的需要。同时在实际运行过程中还要加强对高压高压母线桥运行环境的维护,以保证 高压高压母线桥的安全稳定运行。