F11辅助开关某变电所l0kV 侧母线电压不服衡,电压波动严重。随后听到警铃响声,C相电压指零,另两相F11辅助开关电压升高,断开电压互感器高压电源,进行检查。发现互感器C相线圈烧毁,检验人员随即找了一只新互感器投运。不到半个小时,F11辅助开关忽闻开关室内一声巨响,10kV 电压三相指零又迅速回升正常。经不雅观察系10KV C相母线避雷器爆炸。随即停电,C相避雷器上部被炸成两截,上半截吊在原高压引线上,高压引线有严重过热现象;下半截在原地未动。进一步检查发现,瓷套外概况烧焦,内壁有明显拉弧的痕迹;断口内残存的阀片溶化破损,有二片云母垫发黑。检查雷电计数器记实,先后三相共动作6次,A、B、C相分袂为1、2、3次。变电所F11辅助开关内其他避雷器均未动作。
事故后仍用避雷器进行试验,但C相避雷器因其部分元件炸散,无法重新组装,于是就将原阀片装入A 相避雷器瓷套内,并利用其并联电阻和火花间隙进行测试,两相解体检查,除发现火花间F11辅助开关隙上有轻微的放电痕迹外,亦无其他问题。
随后检查并联电阻,正常的并联电阻,每片约在5~8.5MΩ之间,两片串连时约为22MΩ。经丈量,在A、B两相避雷器中拆出的各片电阻值正常,但C相有二片阻值为零:其中一片长度约为完好电阻长度2/3,取同长度的完好电阻丈量,阻值均在3~5MΩ之间;另有一片,长度为完好电阻长度的3/5,阻值为0./5MΩ,取同长度完好电阻丈量,阻值约4~6MΩ。由此可知,C相并联电阻严重损坏,引起避雷器爆炸。 由于此变电所10kV系统中性点不接地,10kV线路B相断线时,形成单相弧光接地,引起系统振荡,发生间歇性过电压,致使A、C两相电压升高。因未实时切断故障线路,使互感器和避雷器长时运行在非正常电压之下,以致互感器一次电流增年夜,F11辅助开关磁通趋于饱和,过载而烧毁。同时,避雷器也长时间地流过数倍于正常的泄漏电流。由于并联电阻的热容量较小,在此非正常的泄漏电流作用之下,电阻持久过热,迅速劣化,又破坏了避雷器的正常性能。当系统中再次发生过电压时,由于并联电阻的损坏、造成了火花间隙内电压散布不匀,不克不及迅速有效地切断工频续流,使套管内气体游离,压力剧增,终于致使发生爆炸。 改进法子 中性点不接地系统长时间带接地运行,不单对中性点接地的电压互感器有害,而且也会造成避雷器并联电阻的损坏,致使避雷器爆炸。
因此,运行人员除应严格依照运行规程中“35KV及以下无消弧线圈抵偿系统的带接地运行时间不克不及跨越2h”的规定执行以外,还应尽可能地缩短这种运行时间,以免再发生类似的爆炸事故,直接威胁系统的平安运行。 (五)变压器中性点避雷器雷击爆炸事故 某110kV 变电站铁塔遭受雷击,雷电流80kA 左右,由铁塔对导线反击,造成C相闪络,引起单相接地,运行中的变压器中性点上的避雷器爆炸,3#发电机母线发出单相接地信号,主变压器纵联差动呵护动作,断路器跳闸被迫停机,事后检查发现断路器站内110kV铁塔横担上C相导线对铁塔有闪络痕迹,如图1所示。
主变压器中性点不接地。当雷电击中铁塔时,变压器中性点呈现位移电压,年夜于避雷器的最年夜允许电压,从而使避雷器爆炸。 此110kV 系统为F11辅助开关中性点直接接地系统,但为限制单相短路电流,不年夜于三相短路电流,以利于电气设备按三相短电流值来选择,同时又为满足继电呵护配合的需要,而将变压器中性点不接地。当雷击使110kV 系统发生C相闪络,造成单相接地时,依照对称分量法分析,故障点将呈现零序电压U0。因零序电流I0仅能通过中性点接地的变压器,而对中性点不接地的变压器,由于零序电流不克不及通过,因此,在中性点上就发生了位移电压,其值等于故障点的零序电压U0 。
而避雷器的最年夜允许电压为41kV 。在单相接地时,变压器中性点上位移电压跨越避雷器的最年夜允许电压,而使其爆炸。 图1 电气主接线图 改进法子 对中性点不接地系统避雷器的选择,最年夜允许电压必须年夜于变压器中性点可能呈现的位移电压,因此选择时,必须两者相互统筹才能满足要求。 (六)雷击送电线路事故 35kV线路遭受雷击。电网结构呈树枝散布,共连接35kV变电所5座,量总计59750kVA ,如图2中箭头处为落雷点及击穿起弧点所示。35kV 系统为中性点不接地系统。线路根基杆型为上字型,全线路只在距变电所两端1.5km 内设排挤避雷线。线路颠末的路径多为半丘陵及水库地带。
狂风雨起头后35kV 线路受雷击。变电所35kV集坚线路主变压器断路器及上一级福山变电所35kV 断路器同时速断跳闸,自动重合动作,重合不成功。城镇变电所中央信号反应35KVB相接地,A、C相电压升高为线电压。此时又进行了一次强送电,强送不成功,再次跳闸。集坚线35kV线路出口处,藕合电容器上端与线路阻波器之间引线处发生一年夜弧光,线路断路器跳闸后弧光消失。
查巡发现,集坚F11辅助开关线路52# 杯杆塔B相导线接近线夹处被电弧烧断落地。从断线点查看,系直击雷落于导线上,击穿该串绝缘子放电造成。51#杆及52#杆B相绝缘整串被击穿;同时张庄变电所线路出口处B相耦合电容器上端引线因对杆塔放电而烧断;在同一系统的距十余千米的吴庄变电所,C相避雷器也被击穿,其计数器也被烧坏。 图2F11辅助开关 电网示意图 现场F11辅助开关查询造访分析表白,这起事故的直接原因是由于雷击造成。
35kV供电线路按线路设计规程要求,在距变电所两侧1~2km架设避雷线,线路中间地段则无排挤避雷线。落雷点距城镇站约6.5km,正处在无排挤避雷线地段。由于雷电幅值极高,因此在落雷点处造成整串绝缘子击穿接地。另外在变电所终端杆的线路高频阻波器与耦合电容之间的引线,由于距杆塔较近(约400mm ) ,也在过电压时,成为击穿放电的亏弱环节,即起弧点,使引线被电弧烧断。B相落雷的直接原因是,线路主要杆型为上字形排列,B相为顶端相,在运行中起了“避雷线”作用。该相导线被直击雷击中的概率年夜年夜高于处在下部的A、C两相。