開關柜局部放電原因分析（3）

1.1 產(chǎn)品質(zhì)量及設計問題

廠家為了降低生產(chǎn)成本，追求利益最大化，降低成本，使其在價格上更具市場競爭力，不惜偷工減料，不嚴格按照規(guī)定生產(chǎn)，或者為了趕工期進行搶工，或因生產(chǎn)流水線落后，導致開關柜本體在出廠時就己經(jīng)存在先天缺陷，例如絕緣部位位置偏差、絕緣層的厚度不滿足要求、層中存在大量的異物、操作引起柜體磨損太大、環(huán)境中的溫濕度變化較大時絕緣保護套保護效果不好、柜體內(nèi)有可以移動的金屬微粒等。這都會為柜體發(fā)生局部放電埋下巨大隱患。

此外，由于開關柜設計上的缺陷會導致柜體安裝麻煩易造成安裝精度不高、操作不方便易損壞絕緣、絕緣部件設置不合理等。例如深圳南山供電局于前幾年換置了一批歐瑪嘉寶廠商生產(chǎn)的某類型開關柜，此類開關柜設計較為小巧，但電纜終端頭三相接頭不在同一層面，而是分為上中下三個層面，在電纜裝設時需制作三相長度不一的電纜終接頭，由于在制作電纜終接頭時極易出現(xiàn)三相長度誤差，由此造成三相銅芯在電纜自重的巨大拉力下出現(xiàn)受力不均，即電纜重量大多集中在某一相銅芯上，長時間運行后受力較重的一相電纜銅芯連接處的支撐絕緣子部位會出現(xiàn)變形或細小裂紋，也會使電纜絕緣材料因拉伸而變形，繼而引發(fā)絕緣破損放電現(xiàn)象，因此此類柜現(xiàn)己被我局列為重點監(jiān)測對象。

對于此類原因的局部放電，只能從源頭加強控制，對采購或準備安裝的開關柜加強出廠合格證、高壓試驗合格證及外觀設計的檢查，對設計不合理的開關柜嚴密監(jiān)測或者不予安裝投入使用。

1.2 開關柜運行環(huán)境問題

開關柜運行環(huán)境對柜體及附近絕緣性能影響很大，近年來由于用電負荷的急劇增加，開關柜的數(shù)量也隨著急劇增加，因此傳統(tǒng)的室內(nèi)安裝己遠遠滿足不了開關柜需求增加的勢頭，近年來越來越多的開關柜采用了室外安裝。但由于城市的規(guī)劃和布局的限制，出于城市美觀、安全性、便利性及經(jīng)濟性考慮，開關柜可選的安裝位置一再被壓縮，因此很多開關柜的安裝地理環(huán)境并不符合設計規(guī)定，往往存在高溫、高濕、高粉塵、油污、化學腐蝕等現(xiàn)象，由此而引發(fā)柜體局部放電的案例不在少數(shù)。如圖所示，開關柜長期運行在粉塵較多的環(huán)境中，絕緣體表面容易變得臟污，而在雨霧天氣，空氣濕度較大使得臟污層變得濕潤，從而導致沿面泄漏電流增大，由于電流帶來的熱量釋放，會在局部電流密度大的地方會先形成干燥帶，放電電流較大時就會形成污閃，閃絡電流會使絕緣體表面炭化，形成漏電痕跡。這種現(xiàn)象在沿海地帶和化工廠等處的電氣設備中很常見，特別是一些密封不嚴的柜子更容易出現(xiàn)這種放電情況。

                               開關柜長期運行在高粉塵強腐蝕的環(huán)境下

又如圖所示，此類開關柜長期運行在潮濕環(huán)境中，空氣濕度較大，潮氣在氣箱表面附著，由于重力的作用，水汽沿著絕緣件往下流，聚集在絕緣支柱接頭處，因此使得絕緣支柱接頭處長期處在一個濕潤的工作條件下，久而久之接頭處表面會形成銅銹。銅銹使得原本光滑的接頭處變得粗糙不平，由于電流的集膚效應，在銅銹的突出處電場場強很大，從而形成沿面放電。這種現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)半絕緣型開關柜中，此外在一些套管終端頭密封不嚴的全絕緣型開關柜中也有出現(xiàn)。

                                      開關柜長期運行在高濕的環(huán)境下

隨著近些年對開關柜局部放電原因的認識，深圳供南山供電局在新安裝的開關柜中，對于戶外開關柜都采用絕緣密封較嚴的全絕緣開關柜，而對于先前安裝的半絕緣開關柜都采取了絕緣化改造措施，盡量消除環(huán)境因素對柜體局部放電的影響。