主变低压侧绝缘管母线单相接地故障分析及采取对策 邹连宝

合集下载

低压配电系统接地故障及防范措施分析

低压配电系统接地故障及防范措施分析
5 0 V的 导 体 间 电位 差 。
3 . 4 基于 剩余电流的防范措施
剩 余 电 流 也 称 为漏 电 电流 , 当 电路 中某 一 节 点 的 电流 矢 量和不为零 时的电流就可 以称之为 是剩余 电流 。在 三线制 、 四线制或者单线制的 电路结构 中,都可 以采用基于剩余 电流 的保护措施 ,实现对 电气 设备的保护。导线 的过 期使 用,电 气 线路设计的合理性不足 ,设计者或使用者加载 了过 多的负 荷 ,使用过程 中导线过负荷产生大量热并升温等原 因都加速 了线 路 绝 缘 层 的 老 化 、破 损 , 使 线 路 漏 电 , 出 现剩 余 电流 。 因 此 ,通过 检 测 剩余 电流 ,在 理 论 上 可 以预 防 以上 原 因 导 致 的 事 故 ,一 般 的 检 测 保 护 方 式 是 安 装 R C D ,此 类 保 护 器 动 作 灵 敏 ,效 果 较 好 。 在 I T系统中,一般通用的设计是设备经过一个阻值较 高 的 电 阻接 地 或 者 中性 点 置 空 ,不 接 地 ,然 后 用 导 线 把 设 备 的外 露 导 体 接 地 。 I T系 统 设 计 适用 于 要 求 高 的 电 气 系 统 设 备 此类线路应该安装 R c D ,主 要 是 因为 单 项 短 路 发 生 时产 生 的 电流 巨大 ,导 致 事 故 发 生 的可 能性 巨大 。 对于 T T系统而言 ,一般会用导体或导线将 电源 的中性 点接地 ,设备外表的导体 则通过导线连接到一个无用 的电极 上。 接地短路发生时, 产生 的电流较 小不足 以使 断路器动 作。
性 。
关键 词 :低压 配 电 系统 :接 地 故 障 :防 范 措 施 中图分类号 :T M 8 6 2 文献标识码 :A 文章 编号 :1 0 0 2 . 1 3 8 8 ( 2 o 1 5 ) o 5 . 0 0 8 4 — 0 2

变压器低压侧绝缘管型母线异常分析及防范措施

变压器低压侧绝缘管型母线异常分析及防范措施

变压器低压侧绝缘管型母线异常分析及防范措施摘要:本文主要介绍了变压器低压侧绝缘管型母线的缺陷案例,通过对存在缺陷的管型母线进行相关试验数据的测量以及对其绝缘结构进行解剖,分析出管型母线的接头密封不良,潮气侵入是导致绝缘管型母线出现异常发热缺陷的主要原因。

为了保障绝缘管型母线的安全运行,减少该类型设备故障,对日常运行维护、交接试验、现场安装、设备管理规范等多个环节的工作提出建议。

0 引言相对于传统矩形铜排及封闭母线等同类设备,绝缘管型母线具有集肤效应低、单位截面载流量大、散热条件好、机械强度高、电气绝缘性能强、维护工作量少等优点。

在主变容量不断扩大以及变电站设计日趋紧凑的背景下,绝缘管型母线在越来越多的变电站中得到应用。

绝缘管型母线是一种新型导电产品,在国外已有几十年的运行经验,我国自2002年从国外引进技术才开始国产化生产。

作为一种较新的电气连接设备,绝缘管型母线在设计、检测、运行方面尚无标准可依。

国内已经投入运行的绝缘管型母线发生了多起烧损、鼓包等问题,严重影响设备的正常运行和电网的安全稳定。

本文结合所在地区变压器低压侧10kV 绝缘管型母线故障所暴露出的问题,分析了故障形成原因,并对该类型设备的运行维护及故障防范提出建议。

1 绝缘管型母线结构设计原理广东电网运行中的绝缘管母主绝缘主要是采用绕包、浇注、挤出三种方式。

绕包式绝缘管母利用电容均压原理,在管形导体上绕制有机绝缘材料,根据电压等级设计包绕层数,在设定的层数中制作电容屏构成一串同轴圆柱电容器。

其主绝缘采用变屏距均压设计,电容屏径向及轴向电压分布均匀。

环氧树脂浇注绝缘母线(简称环氧母线)同样利用电容均压原理,在母线外与电容屏间浇注环氧树脂作为主绝缘。

环氧树脂整体浇注后的绝缘具有较高的密封性能,耐受酸碱类物质或油脂、液体的腐蚀性、抗霉菌,可在高污染、高腐蚀环境下长期安全运行。

固化后的符合绝缘材料具有较高的机械强度、耐磨耐冲击。

采用多种惰性无极矿物与少量特种环氧树脂的配方及特殊工艺真空混合浇注而成,导热系数高、散热性能好。

一起110kV变电站主变低压侧母线桥单相接地故障相关保护行为分析

一起110kV变电站主变低压侧母线桥单相接地故障相关保护行为分析

一起110kV变电站主变低压侧母线桥单相接地故障相关保护行为分析摘要:介绍了110kV某变电站主变低压侧母线桥发生一起单相接地故障。

根据事故经过及相应的保护动作情况,分析了该类型故障对一次设备的影响及相关二次保护行为的正确性。

关键词:母线桥;接地故障;二次保护1事件背景110kV某变电站#1主变变低A相母线桥发生单相接地故障,110kV某变电站D01低压侧、高压侧零序Ⅱ段动作,D01低压侧、高压侧零序Ⅲ段动作,110kV某变电站#1主变变低501开关跳闸,10kV备自投521未动作。

2保护动作分析图1 110kV某站主接线图故障点位于主变10kV侧出口处,如图1箭头所示。

涉及的保护有:主变差动保护、主变高压侧复压过流保护、主变低压侧复压过流保护、D01高低零序保护、10kV分段521备自投。

2.1、主变差动保护动作分析根据叠加原理,将主变故障后状态分为正常带载运行以及空载后发生单相故障叠加。

因主变带载运行电流对差动计算相当于穿越性电流,因此可分析主变空载后发生单相接地故障后差流计算。

图2主变低压侧发生单相接地示意图主变低压侧为空载状态,对应的复合序网图3如下:图3主变低压侧发生单相接地复合序网图根据复合序网图可以得出,主变低压侧仅存在零序电流,abc三相电流大小相等,相位相同。

主变高压侧由电源提供正序和负序电流,不存在零序电流。

主变的差流可以由以下公式求出:(1)其中为三相差流标幺值,为高压侧CT感受的电流标幺值,、为低压侧CT感受的电流标幺值。

根据前面的分析主变低压侧电流存在以下关系:(2)其中为故障点短路电流标幺值。

因高压侧不存在零序电流,因此三相电流可以计算为:(3)其中为故障点处的正序电流标幺值,为故障点处的负序电流标幺值。

主变低压侧a相发生单相接地,则将a电流存在如下关系:(4)根据式(3)、(4)可求解得出:(5)根据式(1)、(2)和(5)可以求得得出:现场保护装置显示最大零序电流为1.84A,零序CT变比为150/1,零序电流一次值为A。

变压器低压母线接地措施存在的问题及改进措施的探讨

变压器低压母线接地措施存在的问题及改进措施的探讨
理论广角 2 0 1 4年 8月 ( 下)
变压器低压母线接地措施存在的问题及改进措施的探讨
刘斌 贺攀 谢 明
(国网黄石供 电公 司,湖北 黄石 4 3 5 0 0 0)
在停 电的高压设备上工作 , 要装设接地 线 。其 目的是 为 了保 护工作 人员 的生命 安 全, 是工作地点 防止突然来电的可靠安全措 施 。同时也将设备断开部分 的剩余 电荷 ,因 接地而放尽 , 防止了停电设 备可能产生的感 应 电压对工作人员的伤害。 在发 电厂或变电站中,主变压器低压母 线 的载流量是 比效大的, 这 就决定 了主变低 压侧母线的厚度大约其他母线 ,由于受地形 环境影响其母线安装在不规则支架基础上 , 造成 了设备停电工作 中, 作业人员在 主变压 器低压母线接地困难 的实际 问题 。 原 因分 析 1 .主变低压侧母线 的问题 由于主变低 压侧母 线桥 的厚 度取 决 于 主变低压侧的载 流量 , 是根据主变低压侧 的 容量和电压等级计算而 出, 所 以对于在相 同 电压等级下 ,由于 2 2 0 k V 的主变的容量 比 1 l O k V的主变容量大 ,所以其主变低压侧 的 电流值 大。 为 了保证主变低压侧母线桥有足 够的载流量 。 在设计上要增加母线桥的截面 积, 所以2 2 0 k V主变母 线桥比 1 l O k V主变母 线桥设计还要厚 。 2 .接地工具的问题
度增加到 l O e m。
( 2 ) 将线 夹 活动部 分成两 部分 , 即开 口 高度= 宏观调节部分高度+ 螺杆高度 。 可调螺 旋 杆用于微观调节 ,实现多功能调节 。 优点 :A 、能够满足所有母排厚度 的需


推动线夹舌板至适当高度 , 其 长度也相应增
加 ,除去舌板 的厚度 ,可调螺旋 杆的高度 为

浅谈35kV变电站系统单相接地故障的分析及应急处理

浅谈35kV变电站系统单相接地故障的分析及应急处理

浅谈35kV变电站系统单相接地故障的分析及应急处理摘要:针对电力系统接地的特点并结合晋煤集团所辖35kV变电站实际运行中出现过的系统单相接地故障现象进行分析、判断,最终得出处理、解决办法。

关键词:系统接地特点接地时的故障现象接地故障处理1、电力系统接地的特点电力系统按接地处理方式可分为大电流接地系统(包括直接接地,电抗接地和低阻接地)、小电流接地系统(包括高阻接地,消弧线圈接地和不接地)。

晋煤集团所辖35kV变电站采用的都是中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,即为小电流接地系统。

晋煤集团电力系统在运行过p查看后台信息,电压棒图显示电压三相指示值不同,接地相电压降低或为零,其它两相电压升高倍为线电压,此时为稳定性接地。

如果电压棒图指示不停浮动,这种接地现象即为间歇性接地。

当发生弧光接地产生过电压时,非故障相电压很高,常伴有电压互感器高压一次侧熔断器熔断,甚至严重时可能会烧坏电压互感器。

完全接地。

如果发生A相完全接地,则故障相的电压降到零,非故障相的电压升高倍到线电压,此时电压互感器开口三角处电压为100V,电压互感器保护测控装置采集到零序电压3U0越上上限,后台监控系统发出接地信号。

不完全接地。

当某一相(如C相)不完全接地时,此时通过高电阻或电弧接地,中性点电位偏移,这时故障相的电压值降低,但不为零。

非故障相的电压值升高,它们大于相电压,但达不到线电压。

电压互感器开口三角处的电压达到整定告警值(上限值、上上限值),后台监控系统发出接地信号。

电弧接地。

如果发生一相完全接地,则故障相的电压降低,但不为零,非故障相的电压升高到线电压。

此时电压互感器开口三角处出现100V电压,后台监控系统发出接地信号。

母线电压互感器一相二次熔断器熔断。

故障现象为电笛响,后台监控系统弹出“电压互感器断线”的告警显示对话框,一相电压为零,另外两相电压正常。

处理办法是退出低压等与该互感器有关的保护,更换二次熔断器。

电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或一次熔断器熔断。

低压供配电线路及设备的故障分析与处理措施

低压供配电线路及设备的故障分析与处理措施

低压供配电线路及设备的故障分析与处理措施
在低压供配电线路及设备中,故障是常见的问题,它可能导致停电、电压波动、设备
损坏和安全事故等严重后果。

及时发现故障并采取有效的处理措施是非常重要的。

本文将
介绍几种常见的低压供配电故障,并提供相应的处理措施。

一、线路断开
线路断开是低压供配电线路中最常见的故障之一。

它可能是由于线路松动、接触不良、过载等原因引起的。

处理措施:
1. 检查线路连接是否牢固,并进行必要的紧固。

2. 检查线路接头处是否存在氧化,如有,应及时清洁。

3. 若线路过载,应及时减少负荷或增加线路容量。

二、线路短路
线路短路是指两个或多个线路之间出现直接短接的情况,可能是由于绝缘损坏、线路
受损、设备故障等原因引起的。

处理措施:
1. 首先切断电源,确保安全。

2. 检查线路的绝缘情况,如有明显的绝缘损坏,应及时更换。

3. 检查设备的绝缘情况,如有需要,进行绝缘测试,并及时修复或更换。

4. 如无法解决,应联系专业的电力维修人员进行处理。

三、设备损坏
四、电压波动
电压波动是低压供配电线路中常见的问题之一,它可能是由于电源过载、线路负荷不
均衡、电源变化等原因引起的。

电压波动可能会对设备造成损坏和人身安全带来威胁。

低压供配电线路及设备的故障分析与处理需要注意确保安全,并寻找根本原因,从而
采取恰当的措施。

对于一些复杂的问题,需要寻求专业的电力维修人员的帮助。

主变变低绝缘管型母线故障分析

主变变低绝缘管型母线故障分析

主变变低绝缘管型母线故障分析主变变低绝缘管型母线故障是电力系统中常见的故障之一,一旦发生该故障会造成电力系统中断,影响生产和生活。

因此,对主变变低绝缘管型母线故障进行深入的分析是非常重要的。

本文将从故障原因、影响、诊断和处理等方面进行详细分析。

一、故障原因1.设备老化:随着设备的使用时间增长,绝缘管型母线的绝缘性能会逐渐下降,导致绝缘管出现漏电、击穿等故障。

2.温度过高:在高负荷运行状态下,主变变低绝缘管型母线会出现过载,导致温度升高,进而加剧绝缘管的老化。

3.外部短路:外部因素导致绝缘管型母线发生短路,例如电力雨、动物触碰等。

4.设备安装不规范:主变变低绝缘管型母线在安装时若不符合规范,例如安装不牢固、绝缘管连接不紧密等,也会引起故障。

5.操作不当:在操作过程中若不按照规定步骤进行操作,例如过载运行、频繁开关等,也会对主变变低绝缘管型母线造成损坏。

二、故障影响1.系统停电:一旦主变变低绝缘管型母线出现故障,会造成整个电力系统的停电,影响生产、生活和工程建设。

2.资源浪费:故障发生后,需要对设备进行修复或更换,会浪费大量的人力、物力和财力资源。

3.安全隐患:主变变低绝缘管型母线故障会导致绝缘管击穿、短路等情况,存在火灾、电击等安全隐患。

4.生产损失:停电会导致生产线停止运行,造成生产损失,对企业经济效益产生不利影响。

5.影响用户用电质量:停电会给用户的日常生活带来不便,影响用电质量。

三、故障诊断1.观察法:仔细观察主变变低绝缘管型母线的外观,看是否有明显的烧损或击穿痕迹。

2.测试法:通过绝缘电阻测试仪或高压电压表进行绝缘电阻测试,判断绝缘管的绝缘性能是否正常。

3.检修法:对主变变低绝缘管型母线的接头、连接处等进行检查,判断是否存在松动、脱落等问题。

4.分段法:通过逐段分断主变变低绝缘管型母线,逐一检查每段绝缘管的状态,找出故障点。

以上方法结合起来使用,可以有效地诊断主变变低绝缘管型母线故障,并快速准确地解决问题。

低压供配电线路及设备的故障分析与处理措施

低压供配电线路及设备的故障分析与处理措施

低压供配电线路及设备的故障分析与处理措施
低压供配电线路及设备故障是电力系统中常见的问题,如何有效地分析故障原因并采取相应的处理措施是保障供电质量和安全的重要途径。

一、故障分析
1. 线路故障
线路故障通常是由于气象条件恶劣、设备老化或施工质量不合格等原因导致的。

线路故障表现为线路中断或短路,导致负载无法得到供电。

在分析线路故障时,应该先检查线路绝缘是否损坏、导线间距是否合理、线路支架是否松动等问题。

断路器故障主要是由于接触不良、弹簧松弛、触头磨损等原因导致的。

断路器故障表现为无法正常分合闸,导致电力设备无法正常运行。

在分析断路器故障时,应该先检查触头是否接触良好,弹簧松弛程度是否合理,检查润滑油是否充足。

3. 配电柜故障
二、处理措施
线路故障处理可采取以下几种措施:
(1)检查线路的绝缘状态,对于损坏的绝缘材料应尽快更换。

(2)检查导线的间距是否合理,如不合理应进行整改。

(3)检查线路支架是否牢固,如发现松动现象应进行紧固。

2. 断路器故障处理
(1)检查断路器的触头是否接触良好,如不良应更换或修理。

(3)检查断路器的润滑油是否充足,如不足应及时添加。

(2)检查配电柜的接线是否松动,如有应加紧。

总之,低压供配电线路及设备故障处理是电力运行中至关重要的环节,需要专业人士进行分析和处理,以确保供电质量和安全。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

主变低压侧绝缘管母线单相接地故障分析及采取对策邹连宝摘要:本文通过某主变低压侧绝缘管母线设备故障,分别针对故障产生原因及
发生的经过进行详细阐述。

为了避免类似事故的发生,提出针对性的防范措施。

以及在运维工作过程中需要注意的事项。

关键词:变电站;绝缘管母线;变压器;绝缘;防范措施
一、前言
绝缘管母线是由电缆纸浸渍环氧树脂作固体绝缘材料,绝缘母线的导体为铜(铝)管,接线端子为平板型。

主要应用于变电站等代替裸母线、封闭母线及电缆。

适用于紧凑型变电站、地下变电站等,为减少占地面积,运行可靠。

工程所
需绝缘管母线长度大于单根固定长的母线时,用多根母线加一个或者多个连接装
置连接而成,连接装置用于屏蔽母线段之间连接处外漏金属件的高电位。

因此,
母线设备在保证质量上起到举足轻重的作用。

随着电力事业的发展,大容量变电
站的不断出现,传输电流不断增大,对供电的质量要求也越来越高。

一旦绝缘管
母线发生故障,相关电力设备将会遭受损伤,影响变电站的安全运行、供电的可
靠性,甚至给社会带来严重影响。

而绝缘管母线是为了适应变电站容量不断扩大,低压侧出线电流不断加大而开发的新型母线系列产品。

本文通过一起变压器低压
侧绝缘铜管母线设备故障进行分析,总结教训和经验,并提出一些预防措施。

二、主变低压侧绝缘管母线接地故障
某某220kV变电站1号主变低压侧从301-2隔离开关至301开关柜底部为
35kV绝缘管母线,共分为3段,301开关柜出线第一段绝缘母线为ABB开关柜配套设备,由大连第一互感器(大一互)生产,剩余两段绝缘母线由上海产联公司
生产。

其中,大一互铜管为密封设计,上海产联为通风设计。

如图:事后对故障B相绝缘母线接头进行拆解,拆卸下大一互绝缘母线、屏蔽套筒以及连接用
铜质软连接,发现软连接部分烧伤严重,并且有明显铜锈痕迹。

两个厂家的绝缘管母线,通
过屏蔽筒进行连接,屏蔽筒内壁为等电位屏蔽层,通过等电位弹片与导电铜质软连接(高电位)连接,形成高电位屏蔽。

连接方式为接触式连接,利用屏蔽筒自身的重力使屏蔽弹片压
接在导电铜质软连接表面。

三、原因分析:
1、设计因素
设计之初,没有充分考虑两个厂家的设计理念,大一互铜管为密封设计,上海产联为通
风设计,在接头设计存在差异,且在前期的技术沟通方面双方均为考虑,致使安装后潮气从
产联母线导电铜管进入接头,且无法自然散出,端头连扳、铜质软连接均出现锈蚀。

另一方面,接头内潮湿,加速局放,破坏绝缘母线、屏蔽筒绝缘,助推了故障发生。

2、安装工艺因素
首先,在设备安装过程中屏蔽筒等电位弹片与铜质软连接接触不良,产生悬浮电位,发
生局部放电。

局放的积累,破坏放电处屏蔽筒绝缘,导致铜质软连接对屏蔽筒低电位绝缘层
放电。

其次,屏蔽筒密封没有做好。

热塑过程中火候没有掌握好。

3、环境因素
35kV绝缘管母线在电缆层内,经历雨季、桑拿天气等潮湿季节,再加上两个厂家的结合
部位设计理念的不同,在这些因素的作用下,绝缘表面将发生腐蚀。

在强电场同时作用下,
沿面放电会产生,足以引起材料分解的高温,从而成为绝缘表面腐蚀的主要原因。

环境因素对绝缘内部造成的劣化主要是其受潮。

绝缘受潮后,其绝缘电阻减少和介质损
耗将增大,从而有可能引起热击穿。

对于容易受潮的绝缘而言,环境温度和湿度的联合作用
是引起其老化的重要因素。

由于水分是强极性液体,绝缘受潮后其介电常数也将增加。

四、防范措施:
为彻底消除隐患,避免同类事故的再次发生,采取以下防范措施:
1、利用此次事故主变停电期间,对低压侧绝缘母线进行更换,更换为统一厂家,避免由于厂家设计理念不同导致的屏蔽筒受潮。

2、严把制造工艺及交接验收质量关。

对新建未投产的管母加强制造过程、出厂试验的见证力度,加强对施工单位现场安装、交接试验的监督,对不合格的设备坚决拒绝接收,并限期要求设计单位及施工单位配合进行整改或更换。

3、在日常巡视中,加强运行中管母的红外测温,特别是负荷高峰期及雷雨潮湿季节。

通过定期或特殊检查,及时发现设备的异常和缺陷,把故障消灭在萌芽状态。

4、严格执行预试规程。

结合主变停电计划,加强对管母的试验。

对新投运(投运时间不超过一年)的设备,在投运后应尽可能早地安排预试计划进行投运后首次试验。

5、试验条件允许的可考虑对运行中管母进行带电局部放电检测。

参考文献:
[1]侯保军,史永果.封闭式共箱母线的应用[J].电气时代,2009(1):94-96.
[2]段薇薇.一起启备变低压侧共箱母线故障的分析及处理[J].硅谷,2013(9):90.[3]刘成,包龙卿,王洪见,浅谈如何提高共箱封闭母线的绝缘性能[J].科技情报开发与经济,2010,20(31):199-2。

相关文档
最新文档