驚！浪涌保護器引起的變壓器燒毀事故
來源：本站(zhan)發布時間(jian)：2020-10-21 10:12:21
浪(lang)涌保(bao)護器(qi)(qi)也叫防雷器(qi)(qi)，是一種為各種電(dian)子設備、儀(yi)器(qi)(qi)儀(yi)表、通信線(xian)路(lu)提(ti)供安全防護的電(dian)子裝置。當(dang)電(dian)(dian)氣回(hui)(hui)路(lu)或通信線(xian)路(lu)中因為外界干(gan)擾突然產生尖峰電(dian)(dian)流或電(dian)(dian)壓時，浪涌保(bao)護器(qi)(qi)能(neng)在(zai)極短的時間內導(dao)通分(fen)流，從(cong)而避(bi)免浪涌對回(hui)(hui)路(lu)中其他設備造成損害。現(xian)以一起浪涌保(bao)護器(qi)(qi)壓敏電(dian)(dian)阻失效引(yin)起變壓器(qi)(qi)著火的事故為例，分(fen)析了著火原(yuan)因，并針對實際情(qing)況，對浪涌保(bao)護器(qi)(qi)的日常維護及試(shi)驗提出了一些預防性建議。 110kV薩爾布群變(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)是新疆伊(yi)犁河流域開(kai)發(fa)建設管理局(ju)南岸干渠配套工程，承(cheng)擔著(zhu)向35kV伴渠線(xian)路(lu)供電(dian)(dian)(dian)(dian)的重(zhong)要(yao)任務，共有兩條35kV線(xian)路(lu)向5個35kV箱式變(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)供電(dian)(dian)(dian)(dian)，35kV薩格線(xian)7#～9#箱變(bian)、35kV布雅(ya)線(xian)10#～11#箱變(bian)，主要(yao)用于(yu)附近農(nong)業灌溉用電(dian)(dian)(dian)(dian)及沿南岸干渠分水閘門工作電(dian)(dian)(dian)(dian)源供電(dian)(dian)(dian)(dian)。自2018年5月以來，35kV箱變(bian)發(fa)生過(guo)多(duo)次因(yin)浪(lang)涌保護器運(yun)行過(guo)程中產生過(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)時不(bu)能(neng)正常(chang)泄(xie)荷釋放能(neng)量，拉弧導致400V低壓(ya)開(kai)關柜電(dian)(dian)(dian)(dian)氣設備短路(lu)著(zhu)火而(er)燒毀開(kai)關柜的事件，較嚴重(zhong)的一次事件導致9#箱變(bian)內(nei)35 kV干式變(bian)壓(ya)器燒毀，造成了嚴重(zhong)后果。 一(yi)、故障現(xian)象及(ji)處(chu)理(li)過(guo)程
2018年5月6日(ri)，110kV薩(sa)爾(er)布群(qun)變(bian)電所(suo)運(yun)行人員發現35kV消諧裝置報(bao)(bao)A相(xiang)(xiang)弧光接地故(gu)障，后(hou)臺測(ce)控裝置顯(xian)示零序電壓為36.5V，35kV母線(xian)三相(xiang)(xiang)電壓不平衡，運(yun)行人員查看消諧裝置顯(xian)示二次電壓為A相(xiang)(xiang)28V，B相(xiang)(xiang)59.5V，C相(xiang)(xiang)45.6V，隨后(hou)供(gong)電運(yun)行分(fen)廠立(li)刻(ke)安排線(xian)路巡(xun)檢人員巡(xun)檢線(xian)路，在巡(xun)檢線(xian)路過程中(zhong)發現35kV薩(sa)格(ge)線(xian)9#箱(xiang)變(bian)T接處高壓保險A、C相(xiang)(xiang)已燒毀掉(diao)落(luo)且箱(xiang)變(bian)內(nei)有黑(hei)煙冒出，巡(xun)檢人員立(li)即向鞏留縣消防(fang)大(da)隊打電話報(bao)(bao)火警，同時立(li)即將35kV薩(sa)格(ge)線(xian)停電，組(zu)織人員現場開展(zhan)滅(mie)火施救(jiu)工作。事故(gu)現場如圖1所(suo)示。
2018年5月8日試驗研究所(suo)組(zu)織技(ji)術人員(yuan)對(dui)9#箱變柜(ju)內過(guo)電(dian)壓(ya)保護(hu)器(qi)、35kV進線(xian)電(dian)纜及戶外進線(xian)避雷器(qi)進行了(le)(le)預(yu)防性試驗，試驗數據均(jun)合格。隨后對(dui)變壓(ya)器(qi)高(gao)(gao)壓(ya)繞(rao)組(zu)絕緣(yuan)電(dian)阻(zu)單獨(du)進行了(le)(le)測試（低壓(ya)側(ce)(ce)繞(rao)組(zu)從外觀(guan)看(kan)已(yi)燒毀未測試），發現(xian)變壓(ya)器(qi)高(gao)(gao)壓(ya)側(ce)(ce)A、B相繞(rao)組(zu)絕緣(yuan)合格，高(gao)(gao)壓(ya)側(ce)(ce)C相繞(rao)組(zu)絕緣(yuan)電(dian)阻(zu)值(zhi)為(wei)零。現(xian)場(chang)拆開查看(kan)浪涌保護(hu)器(qi)閥片，并對(dui)其(qi)進行了(le)(le)絕緣(yuan)測試，絕緣(yuan)電(dian)阻(zu)為(wei)零。隨后對(dui)9#箱變內設備(bei)進行了(le)(le)隔離。 通過(guo)現場圖片可(ke)以看出此(ci)次事(shi)故(gu)直接原因是400V低(di)壓(ya)(ya)(ya)側(ce)短(duan)路(lu)引起的電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)災(zai)(zai)，從(cong)現場查看著(zhu)火(huo)(huo)點是低(di)壓(ya)(ya)(ya)400V浪(lang)涌保(bao)護器引起的火(huo)(huo)災(zai)(zai)事(shi)故(gu)，間接原因是浪(lang)涌保(bao)護器在產生過(guo)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)時不能夠正(zheng)常泄荷釋放能量，拉(la)弧導致短(duan)路(lu)著(zhu)火(huo)(huo)，引起低(di)壓(ya)(ya)(ya)側(ce)整(zheng)個柜子(zi)著(zhu)火(huo)(huo)，火(huo)(huo)災(zai)(zai)引起變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器低(di)壓(ya)(ya)(ya)側(ce)因電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)災(zai)(zai)而短(duan)路(lu)造成事(shi)故(gu)的擴大(da)，導致變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器燒毀(hui)。 經(jing)查(cha)詢浪(lang)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器資料并(bing)與廠家溝(gou)通得(de)知，浪(lang)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器長時(shi)間運(yun)行后應進行定期(qi)檢(jian)查(cha)，浪(lang)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器正常運(yun)行時(shi)顯示綠色，產生過電壓釋放能(neng)量(liang)后無法(fa)恢(hui)復(fu)時(shi)顯示紅色（此時(shi)浪(lang)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器失去作用），此時(shi)需更換處理浪(lang)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器模(mo)塊，南岸干渠箱變自(zi)2006年(nian)投運(yun)以來，未曾對其進行過檢(jian)修與維護(hu)。 2019年5月，試(shi)(shi)驗研究所(suo)(suo)在南(nan)岸(an)干(gan)渠(qu)停水期(qi)間對南(nan)岸(an)干(gan)渠(qu)上所(suo)(suo)有(you)箱(xiang)(xiang)變(bian)低壓(ya)出(chu)線柜的(de)浪(lang)涌吸收(shou)器(qi)(qi)的(de)絕緣電(dian)阻、壓(ya)敏電(dian)壓(ya)和(he)泄(xie)(xie)漏(lou)電(dian)流進(jin)行測試(shi)(shi)。這些箱(xiang)(xiang)變(bian)不(bu)是同(tong)批次的(de)，所(suo)(suo)以廠(chang)家(jia)也不(bu)盡相同(tong)，質量參差(cha)不(bu)齊，其中28#、29#、30#、31#、35#、37#、38#、39#、40#箱(xiang)(xiang)變(bian)的(de)浪(lang)涌吸收(shou)器(qi)(qi)顯示紅色（紅色代(dai)表盡快更換），其壓(ya)敏電(dian)阻已老化失(shi)效，28#、29#、30#、31#、32#、33#、35#、36#、37#、38#、39#箱(xiang)(xiang)變(bian)的(de)浪(lang)涌保護器(qi)(qi)壓(ya)敏電(dian)壓(ya)和(he)泄(xie)(xie)漏(lou)電(dian)流試(shi)(shi)驗數據均已超標。咨(zi)詢(xun)賽普廠(chang)家(jia)技術人員給(gei)出(chu)的(de)數據是壓(ya)敏電(dian)壓(ya)合格范(fan)圍是558～682V，泄(xie)(xie)漏(lou)電(dian)流的(de)合格范(fan)圍≤10μA。隨后(hou)公司運行分廠(chang)聯系廠(chang)家(jia)對已失(shi)效及(ji)試(shi)(shi)驗不(bu)合格的(de)浪(lang)涌吸收(shou)器(qi)(qi)全部進(jin)行了更換處理。 低(di)壓(ya)開關柜內(nei)的(de)(de)(de)浪涌(yong)(yong)(yong)保護(hu)器在(zai)檢修(xiu)維護(hu)過程中往(wang)(wang)往(wang)(wang)容易被忽(hu)視，甚(shen)(shen)至(zhi)(zhi)有(you)人誤以為(wei)是(shi)免(mian)維護(hu)的(de)(de)(de)，其實(shi)不然，浪涌(yong)(yong)(yong)保護(hu)器通常并聯在(zai)電(dian)(dian)(dian)氣回(hui)路(lu)中，浪涌(yong)(yong)(yong)保護(hu)器中的(de)(de)(de)壓(ya)敏(min)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)經(jing)過長期運行和多(duo)(duo)次(ci)電(dian)(dian)(dian)涌(yong)(yong)(yong)作用后會(hui)(hui)出現性(xing)能下降(jiang)甚(shen)(shen)至(zhi)(zhi)失效(xiao)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)，在(zai)帶電(dian)(dian)(dian)情(qing)況(kuang)下，經(jing)過多(duo)(duo)次(ci)反復的(de)(de)(de)浪涌(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)沖擊，壓(ya)敏(min)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)會(hui)(hui)劣化，其閥(fa)值電(dian)(dian)(dian)壓(ya)會(hui)(hui)降(jiang)低(di)，低(di)阻(zu)(zu)性(xing)則逐步加劇(ju)，進而導致持(chi)續(xu)漏(lou)電(dian)(dian)(dian)流的(de)(de)(de)產生。隨(sui)著漏(lou)電(dian)(dian)(dian)流的(de)(de)(de)惡性(xing)增(zeng)加，并且集中注(zhu)入(ru)(ru)壓(ya)敏(min)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)內(nei)部(bu)(bu)的(de)(de)(de)薄弱部(bu)(bu)位(wei)，該部(bu)(bu)位(wei)的(de)(de)(de)材料(liao)就會(hui)(hui)逐漸融化，最終(zhong)形(xing)成1000Ω左(zuo)右的(de)(de)(de)短路(lu)孔，一旦有(you)較大的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流灌(guan)入(ru)(ru)短路(lu)點，就會(hui)(hui)導致壓(ya)敏(min)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)(de)熱(re)擊穿(chuan)，壓(ya)敏(min)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)劣化失效(xiao)后造成永(yong)久(jiu)導通狀態，無法切斷(duan)回(hui)路(lu)電(dian)(dian)(dian)流，此(ci)時壓(ya)敏(min)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)(zu)本體溫度持(chi)續(xu)升(sheng)高，甚(shen)(shen)至(zhi)(zhi)產生火災危險(xian)。由此(ci)可見，對于浪涌(yong)(yong)(yong)保護(hu)器應定期開展檢修(xiu)維護(hu)工作。 結合設備運(yun)行(xing)情況，根據南(nan)岸干渠(qu)箱變(bian)內(nei)浪涌保(bao)護(hu)器事(shi)故頻發(fa)的現狀(zhuang)，建議南(nan)岸干渠(qu)箱變(bian)采取以(yi)下(xia)措(cuo)施以(yi)應對(dui)壓敏(min)電阻老化失(shi)效的問題： （1）定期檢查(cha)浪涌保(bao)護器，定期更換(huan)模塊，以(yi)保(bao)證(zheng)南(nan)岸干渠(qu)的正常供電，防止事故的發(fa)生。 （2）加大箱變400V電氣設(she)備的(de)定(ding)期維護及(ji)清掃工作(zuo)，必(bi)要時縮短檢修周期。 （3）加(jia)強防(fang)(fang)鼠及(ji)防(fang)(fang)小動(dong)物措施，檢查接線是否正確(que)緊固，有無過熱老(lao)化、松脫虛接現(xian)象，若有則及(ji)時更(geng)換。 （4）定期檢查(cha)分離(li)開關有無動作，是否(fou)燒損變形。 （5）定期檢查(cha)指示燈(deng)，在正(zheng)常運行或故障(zhang)時是否指示正(zheng)確(que)。 （6）定期檢查緊固(gu)部件（基(ji)座、罩蓋、鉚(liu)釘、螺(luo)栓），應(ying)連(lian)接(jie)可(ke)靠。 （7）每(mei)年雷雨季(ji)節前(qian)應按防雷設備檢測要求由(you)專(zhuan)門機構進行檢測。 （8）定期(qi)檢(jian)查接(jie)地(di)線、接(jie)地(di)體連接(jie)是否可靠(kao)無銹蝕，測量接(jie)地(di)電阻是否合(he)格。 （9）建議在浪涌吸收器(qi)的進(jin)線側裝(zhuang)設空開或(huo)熔斷器(qi)。 （10）建議廠家(jia)在(zai)浪涌(yong)保護器(qi)設計時增加壓敏電阻失效報警功能。 浪涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器(qi)是將瞬間(jian)過(guo)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)產(chan)生(sheng)的強大(da)電(dian)(dian)(dian)流對(dui)地進行泄放，把(ba)瞬間(jian)過(guo)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)限制(zhi)在(zai)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)設備能夠承受的電(dian)(dian)(dian)壓(ya)范(fan)圍內(nei)，使被(bei)保(bao)(bao)護(hu)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)設備不(bu)受沖擊(ji)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)而損壞(huai)，在(zai)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)設備過(guo)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)防(fang)護(hu)過(guo)程中起著關鍵作用(yong)，但電(dian)(dian)(dian)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器(qi)因質(zhi)量問題或經過(guo)多(duo)次對(dui)大(da)地泄放電(dian)(dian)(dian)流后(hou)，電(dian)(dian)(dian)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器(qi)內(nei)部元件逐漸老化，當(dang)內(nei)部元件老化到一定(ding)程度失效后(hou)，此時(shi)如果有高能量的沖擊(ji)電(dian)(dian)(dian)流或者線路(lu)發(fa)生(sheng)工(gong)頻故障時(shi)，可(ke)(ke)能會使電(dian)(dian)(dian)涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器(qi)發(fa)生(sheng)短路(lu)事(shi)故，最終引發(fa)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)設備火災(zai)事(shi)故，擴(kuo)大(da)事(shi)故影(ying)響范(fan)圍。由此可(ke)(ke)見，技術人員應該(gai)嚴格(ge)按照(zhao)浪涌(yong)保(bao)(bao)護(hu)器(qi)廠家技術及行業有關標準要求，定(ding)期認真(zhen)開展檢修維護(hu)試(shi)驗(yan)工(gong)作，發(fa)現(xian)內(nei)部元件失效立即采取相應措施，保(bao)(bao)證其性能穩定(ding)可(ke)(ke)靠，真(zhen)正起到防(fang)止(zhi)過(guo)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的作用(yong)。
標簽: 浪涌保護器
