電力干式變壓器絕緣屏蔽的選擇和應用

電力干式變壓器絕緣屏蔽的選擇和應用

肖志剛

摘要：加強電氣設備的絕緣是一項長(cháng)期而艱巨的任務(wù)。熱收縮絕緣材料在改善電絕緣方面具有優(yōu)異的優(yōu)勢。摘要：論述了幾種解決干式變壓器進(jìn)、出線(xiàn)電氣接觸的絕緣屏蔽產(chǎn)品，列舉了預制熱收縮絕緣屏蔽在干式變壓器中的優(yōu)勢。

[關(guān)鍵詞]干式變壓器絕緣保護屏蔽

一、工作中發(fā)現的安全隱患

隨著(zhù)工業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民整體生活水平和生活質(zhì)量的提高，以及招商引資環(huán)境的不斷改善和完善，我市電力需求大幅增加，電力負荷也創(chuàng )歷史新高。尤其是在炎熱的夏季，電氣設備在滿(mǎn)載和過(guò)載環(huán)境下工作的現象更加嚴重。為了確?！皟蓚€(gè)保證”的順利實(shí)施，我們在完成本部門(mén)任務(wù)的同時(shí)，加強了對供電設備的檢查，努力爭取每臺設備在高負荷環(huán)境下的安全運行，順利度過(guò)“缺電”。

在工作中，我們發(fā)現干式變壓器作為配電線(xiàn)路的重要組成部分，在原有的運行環(huán)境中存在一些安全隱患，如居民懸掛雜物或樹(shù)枝掉落引起的短路故障、兒童攀爬干式變壓器引起的觸電事故、干式變壓器進(jìn)出線(xiàn)樁頭冷凝污染引起的閃絡(luò )事故、生活在干式變壓器之間的鳥(niǎo)獸等小動(dòng)物引起的電氣短路故障等。這種隱患看似很小，但一旦發(fā)生就會(huì )給我們帶來(lái)很多麻煩。如果我們能夠及時(shí)有效地采取預防措施，一定會(huì )對我們今后的工作有所幫助。

二、解決干式變壓器進(jìn)出口觸頭絕緣問(wèn)題的幾種產(chǎn)品

針對上述問(wèn)題，經(jīng)過(guò)初步的市場(chǎng)調研，我們知道市場(chǎng)上大約有三種類(lèi)型的產(chǎn)品可以幫助我們解決干式變壓器電氣觸頭的絕緣保護問(wèn)題。這三類(lèi)產(chǎn)品如下：

(1)注塑塑料保護罩

注射成型塑料防護罩是市場(chǎng)上的早期產(chǎn)品，但在電力系統中很少使用。其結構大致如下：

1.裝置外殼分為上下兩部分，均采用高強度透明工程塑料為主體，彩色工程塑料為輔助體，主、輔助體在滑槽內用掛鉤對接，安裝時(shí)無(wú)需改變原有接線(xiàn)。安裝成型后，除非外殼被破壞，否則不能手動(dòng)拆卸。根據配電變壓器低壓出線(xiàn)直徑的不同，產(chǎn)品有不同規格供用戶(hù)選擇，可用于500千伏安以下的干式變壓器。

2.該裝置耐溫135 ~ 150，絕緣、透明、不變形。

3.可以一次使用，去掉一個(gè)內鉤就可以密封重復使用。

(2)熱收縮預制絕緣保護套。

熱縮材料從誕生到現在，在加強電氣設備絕緣方面都有優(yōu)勢，這一點(diǎn)在變電站綜合絕緣保護和我局過(guò)去做的熱縮電力電纜附件的使用中得到了充分的證實(shí)。這一次，我們在選擇干式變壓器電接觸屏蔽時(shí)，先先考慮的是這種材料。

其產(chǎn)品特點(diǎn)如下：

1.聚合物共混原料和產(chǎn)品的使用壽命應20年 #p#分頁(yè)標題#e#

2.模具加工預制，厚度2-3毫米。

3.柔軟、堅韌、抗撕裂

4.抗紫外線(xiàn)，抗老化，防電痕，適合戶(hù)外長(cháng)期使用

5.優(yōu)異的疏水性 0.1%

6.絕緣性能優(yōu)異，絕緣強度25kV/mm

7.安裝簡(jiǎn)單快捷

8.緊固結構便于維修時(shí)拆卸和重復使用

9.適用于干式變壓器高低壓側的多規格電線(xiàn)、母線(xiàn)和電纜的進(jìn)出線(xiàn)

10.它可以提供紅色、黃色、g

1.柔性橡膠原料，產(chǎn)品壽命20年2。HTV固態(tài)高溫硫化成型工藝，厚度2-3mm 3。高柔韌性和抗撕裂性?？棺贤饩€(xiàn)，抗老化，適合戶(hù)外長(cháng)期運行閾值5。優(yōu)異的疏水特性6?？谷渥冃?。絕緣性能優(yōu)異；絕緣強度20kV/mm 8。它可以提供紅、黃、綠、黑四種相色，具有相序識別的特點(diǎn)

3.幾種絕緣屏蔽的性能比較

有了以上認識，我們對干式變壓器的屏蔽有了初步的了解，然后綜合比較了幾種屏蔽的高壓部分：

1.性能比較：

三種絕緣屏蔽產(chǎn)品性能對比表

生長(cháng)

種類(lèi)

項目

眼睛

熱收縮絕緣保護套

柔性橡膠絕緣保護罩

塑料絕緣屏蔽

電的

演出

破壞性力量

25kV/mm

20kV/mm

18kV/mm

體積電阻率

1.01014

1.01014

1.01013

疏水性

0.1%

0.14%

1.2%

耐火

28

25

20

散熱性能

優(yōu)秀(添加散熱器的材料)

滿(mǎn)意的

滿(mǎn)意的

衰老的生命

20

20

五

2.外觀(guān)比較

從整體外觀(guān)來(lái)看，由于柔性橡膠隔熱罩一次注塑成型，產(chǎn)品外觀(guān)美觀(guān)，手感柔軟；熱收縮絕緣屏蔽由模具形成，并仔細觀(guān)察拐角

較柔性橡膠產(chǎn)品略遜一些，但并不影響整體美觀(guān)，手感較柔軟；塑料絕緣防護罩外形透明較可愛(ài)，手感較硬。

3.阻燃性比較

考慮到較近兩年供電負荷緊張，干式變壓器會(huì )滿(mǎn)負荷運行，在比較過(guò)程中，我們還做過(guò)一個(gè)小小實(shí)驗，用打火機點(diǎn)燃防護罩一角，結果我們發(fā)現，熱縮材料防護罩較難點(diǎn)燃，點(diǎn)燃后離火自熄，表現出很強的阻燃性，而其他兩種產(chǎn)品較易引燃，離火后繼續燃燒，燃燒后形成白色粉末。

4.散熱性比較

在散熱性方面，我們比較發(fā)現，熱縮絕緣防護罩所使用的材質(zhì)與變電站開(kāi)關(guān)柜內所做絕緣防護材料是一樣的，西安高壓研究出具的溫升實(shí)驗報告證明，將該材料套在開(kāi)關(guān)柜的母線(xiàn)上與裸母線(xiàn)相同三點(diǎn)的比較，沒(méi)有升高，反而下降0.1℃。

5.經(jīng)過(guò)以上幾種選擇比較，我們一致認為應該對熱縮絕緣防護罩進(jìn)行試用。#p#分頁(yè)標題#e#

四、預制式熱縮絕緣防護罩的種類(lèi)

（一）干式變壓器高壓進(jìn)線(xiàn)防護罩（二）干式變壓器低壓出線(xiàn)防護罩

（三）避雷器接點(diǎn)防護罩（四）跌落式開(kāi)關(guān)接點(diǎn)防護罩

以上每種防護罩又根據實(shí)際接線(xiàn)方式略有不同。

五、使用熱縮型預制絕緣防護罩可以解決的問(wèn)題

（一）有效的杜絕緣飛禽走獸等小動(dòng)物或異物搭接造成的短路事故

長(cháng)期以來(lái)，配電干式變壓器由于其運行的特殊性，一直安置在生活小區或廠(chǎng)礦企業(yè)周?chē)?，與生活小區的人們朝夕相處，因此時(shí)而也會(huì )出現“小的摩擦”，樓上晾曬的衣物被風(fēng)吹到干式變壓器上，風(fēng)吹落葉斷枝到干式變壓器上，蛇行鳥(niǎo)戲于干式變壓器上等等，一旦出現，不但給我們企業(yè)帶來(lái)?yè)p失，而且給該片居民帶來(lái)不便。

（二）防止凝露閃烙、污穢閃烙、冰柱粘雪造成的電氣事故

我們南通市地處黃海之濱，空氣濕潤，雨水充足，這些適于人居的自然條件對我們電器設備的安全運行卻有著(zhù)“傷害”作用，為了保護我們的設備，提高它們運行的可靠性，我們總是在嘗試著(zhù)各種方法，給干式變壓器加裝絕緣防護罩無(wú)宜將起到加強絕緣，防止濕閃，污閃的作用，這一小小舉措希望能給我們帶來(lái)大的幫助。

（三）防止酸雨、鹽霧及有害化學(xué)氣體對干式變壓器進(jìn)出線(xiàn)的腐蝕

隨著(zhù)我市工業(yè)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，環(huán)境的污染也日益嚴重，再加我們一邊臨江一邊臨海，干式變壓器長(cháng)期曝露在外，進(jìn)出線(xiàn)樁頭被腐蝕在所難免，加裝絕緣防護罩對防止干式變壓器電氣接點(diǎn)的絕緣保護也將起到積極的作用。

（四）避免行人誤觸裸露的電氣接點(diǎn)而造成的人身傷亡事

2002年4月4日，南昌市公交總公司駕駛員崔惠妹因駕駛電車(chē)中途，電車(chē)“辮子”掛在了站臺邊的干式變壓器上被高壓電打死事件，我們至今記憶猶新。之后我們翻閱相關(guān)報導還得知：南昌市公交總公司早就對電車(chē)沿線(xiàn)的干式變壓器心有余悸，從1999年起，三番五次向市政府有關(guān)部門(mén)書(shū)面報告，請求督促供電部門(mén)，對干式變壓器采用絕緣防護罩隔離，以保障電車(chē)安全運行。但是由于當時(shí)沒(méi)有成型的絕緣防護罩產(chǎn)品，他們的請求也只能石沉大海。

我們南通市雖然沒(méi)有電車(chē)，但類(lèi)似的如小孩干式變壓器觸電事件也曾發(fā)生，前車(chē)之鑒，我們足以警醒。從這個(gè)角度來(lái)看，使用絕緣防護罩完全是花小錢(qián)解決大問(wèn)題。

（五）防護罩與計量裝置全封閉運行可防止不法人分子竊電

目前，對竊電的約束只能一是靠法律行政手段來(lái)管理；二是靠科學(xué)技術(shù)設備來(lái)限制。我在電力法出臺以后，如何更加嚴格約束偷竊電，這是擺在我們供電工作中的一大課題。#p#分頁(yè)標題#e#

配電干式變壓器與計量裝置全封閉運行，可防止偷竊電，具體作法：

(1)在配電干式變壓器高低壓側A、B、C、D結線(xiàn)柱上均安裝上防護罩，同時(shí)加封，干式變壓器全封閉式運行，如圖1所示。

(2)配電干式變壓器低壓a、b、c、d輸出側從防護罩到計量總表的進(jìn)線(xiàn)端均采用四芯鎧裝電纜線(xiàn)，如圖2所示。

這種導線(xiàn)內有四條線(xiàn)，采用螺旋式走向，外有鎧皮和絕緣保護層。竊電者不能隨意切開(kāi)導線(xiàn)竊電，如竊電必定會(huì )造成相間短路，使竊電者留下明顯的竊電痕跡。我們就會(huì )發(fā)現竊電者的不法行為，并加以處理。

(3)計量表安裝在全封閉式兩用配電表箱中。上端為抄表計費箱，由電業(yè)部門(mén)加封管理。下端為配電箱由用戶(hù)電工操作，由用戶(hù)管理。如圖3所示。

采用上述做法，既可以徹底杜絕竊電行為，又可保證用戶(hù)的正常用電，提高了供電可靠性。

六、費用預算

由于預制式熱縮絕緣防護罩的種類(lèi)較多，因此根據選用需保護電氣接頭的多少才可以計算費用，依據目前市場(chǎng)上的報價(jià)，高壓絕緣防護罩為50－80元/個(gè)，低壓絕緣防護罩價(jià)格在30-50元/個(gè)，這樣如果我們只對干式變壓器進(jìn)出線(xiàn)樁頭進(jìn)行防護，一臺干式變壓器需要的費用在300－500元之間。

七、結束語(yǔ)

加強電氣設備的絕緣是一個(gè)長(cháng)期而艱巨的課題，干式變壓器熱縮絕緣防護罩的應用是我們新的嘗試和探索，從市場(chǎng)調研的結果來(lái)看，目前江蘇省的南京、蘇州等地已開(kāi)始試用，我們南通地區對于目前干式變壓器上可能出現安全隱患也應于以關(guān)注，積極主動(dòng)的采取措施，力求防患于未然。

作者：來(lái)源：