一起电容器组真空断路器爆炸事故分析和预控_何满棠 copy

一起SF6断路器爆炸事故的原因分析及防范措施SF6断路器爆炸事故是指在使用过程中，因遭受外力冲击、电气故障或设计缺陷等原因，导致SF6断路器发生爆炸，造成人员伤亡和财产损失的事故。

下面对其原因进行分析，并提出相应的防范措施。

一、原因分析1.设计缺陷：SF6断路器的设计缺陷可能包括结构不合理、制造工艺问题、材料问题等，这些问题可能导致断路器无法承受正常的工作压力，从而发生爆炸。

2.外力冲击：外力冲击是一种常见的导致SF6断路器爆炸的原因，如运输过程中的震动、设备损坏等，都可能导致断路器内部的各种元件脱离原位，进而引发断路器的爆炸。

3.电气故障：电气故障是另一个导致SF6断路器爆炸的常见原因，包括过电压、过电流、电弧闪络等。

这些故障会导致高温、高压等异常情况，从而引发爆炸。

4.维护不当：SF6断路器是一种高压电气设备，如果维护不当，容易导致设备内部存在安全隐患，如SF6气体泄漏、接触不良等，进而加剧爆炸的风险。

二、防范措施1.加强设计和制造质量：对SF6断路器的设计和制造中加强质量控制，确保结构合理、材料优良，提高断路器的耐压能力和抗震能力，从而降低爆炸的风险。

2.提高运输安全：在SF6断路器运输过程中，要加强包装保护，避免外力冲击对设备造成影响。

此外，还应加强运输过程中的安全管理，提高运输人员的操作技能和安全意识。

3.定期检测和维护：对SF6断路器进行定期的检测和维护，包括检查气体泄漏情况、接触器状态、电气连接等，及时发现问题并进行处理，以确保设备的安全可靠运行。

4.增加安全保护装置：在SF6断路器的设计和运行过程中，加强安全保护装置的设置，如过电流保护、过温保护、电弧闪络保护等，提高设备的安全性和可靠性。

5.加强人员培训和管理：SF6断路器的使用和维护都需要具备一定的专业知识和操作技能，因此，要加强人员培训，提高人员的业务水平和安全意识。

另外，还要建立完善的管理制度，加强对设备运行情况的监测和管理。

一起SF6断路器爆炸事故的原因分析及防范措施
一起SF6断路器爆炸事故的原因分析及防范措施摘要:针对一起220 kV变电站35 kV主变SF6断路器发生爆炸事件,经过对事故过程和断路器爆炸原因的认真分析认为应该从多方面采取相应措施,以避免类似事故的发生和扩大,进一步提高供电可靠性。

关键词:断路器雷击爆炸防范措施
8月4日220 kV某变电站#2主变35 kV断路器突然发生爆炸,故障前运行方式, 220 kV变电站220 kV和110 kV系统为双母接线,110 kV母联运行,35 kV为单母分段,35 kV母分开关热备用,见图1,35 kV 2#主变开关柜型号为KYN61-40.5,断路器型号FP4025E-1600A 25kA。

1 事故经过及有关现象和记录
从现场后台SOE记录上看,8月4日16时42分07秒188变电所35 kVⅡ段母线接地,桥泥线保护动作,重合闸动作,开关最终在合位,35 kV母差保护动作,35 kVⅡ段母线失压;35 kV故障解列动作;#2主变第一、二套保护动作跳开三侧开关,#2主变35 kV开关爆炸。

现场检查发现,#2主变220 kV开关、110 kV开关在分位,35kV开关室#2主变35 kV开关爆炸,其中C相灭弧室爆炸,三相主变侧触头烧毁,C相灭弧室爆炸,三相主变触头烧毁,电弧导致左、右侧柜体冲破、融化,烧出一个大洞,开关小车轨道变形,开关柜前柜门变形,右侧柜体冲破,柜内三。

一起电容器起火事故分析及防范措施温州供电公司的研究人员张磊、王策，在2015年第2期《电气技术》杂志上撰文，对一起运行中的电容器装置发生起火故障的原因进行分析验证，并提出了相应的改进建议和措施，对今后防范和处理该类事件提供一定参考。

1 事故情况2014年4月1日，某变电所运行中电容器装置发生起火故障，该设备型号为：TBB10-4800/200-1%AK，故障发生后，电容器不平衡保护动作切断故障设备。

经现场查看发现：1）电容器柜眉头板及侧封板上部有烧焦现象，如图1所示。

图1 电容器柜烧焦情况2）N相排上部被烧化，绝缘子被严重烧黑，N相排热缩套管烧尽。

3）放电线圈与母排之间的镀锡软铜绞线被烧化，放电线圈接线铝排与镀锡软铜绞线搭接处被烧化。

4）被烧化的排、绞线、热缩管残渣落在了A、B相上。

5）现场保护定值设定如下：过流保护定值为6.6A，整定延时响应时间为：0.2秒。

开口三角保护定值为：1.83V，整定延时响应时间为：0.2秒。

过电压保护定值为115V。

保护装置显示0.000S保护启动，0.202S不平衡保护动作BPHmax=127.8V。

6）其他两相电容器外观完好，判断故障为单相故障。

2 原因分析事故发生后，通过对设备进行仔细检查，发现造成电容器母排及软连接线烧毁存在六种可能的事故原因：设计安全距离不足，母排及绞线载流量不足，保护定值设置错误未及时跳闸，二次接线错误造成保护不动作，放电线圈质量有问题被击穿，母排与绞线、母排与绝缘子连接处螺栓紧固不实发热，系统谐波电流。

我们将对这六种可能的事故原因逐一进行分析验证。

2.1设计安全距离不足根据《GB50060-92 3～110kV高压配电装置设计规范》的要求，屋内带电部分至接地部分之间安全净距应大于等于125mm，不同相带电部分之间安全净距应大于等于125mm。

[1]现场对安全距离进行实际测量，本电容器成套设备故障点安全净距如下：N相排至后侧封板(最近接地点)距离为185mm，镀锡软铜绞线至柜前门板(最近接地点)距离为300mm，两相之间最近距离为500mm。

真空断路器投切电容器组时发生爆炸的原因爆炸的原因，在运行电网上进行了10 k V真空断路器投切电容器组的试验。

5组样机为不同批号和洁净度的真空灭弧室，将其安装于同一组真空断路器上投切同一组电容器组。

通过分析试验结果，得出结论：爆炸原因是真空断路器投切电容器组时发生重击穿并产生较高的过电压；真空灭弧室内部洁净度是影响真空断路器投切电容器组重击穿率的重要因素；真空断路器在投运前进行50次以上的电气老练试验是必要的。

关键词：真空灭弧室；洁净度；重击穿真空断路器具有体积小、质量轻、维护简单、可频繁操作、不污染环境、无火灾和爆炸危险等优点，在电力系统中应用广泛。

广东电网大量采用了10 kV真空断路器，并用作投切电容器组。

真空断路器在广东电网运行中，也暴露了一些问题。

例如在投切电容器组时，发生了电容器组爆炸事故。

是因为电容器组质量不良，或是真空断路器有问题导致电容器组爆炸？为探讨其原因所在及其产生机理，开展了真空断路器投切电容器组试验验证工作。

1 试验条件及试验结果众所周知，真空灭弧室是真空断路器的心脏，真空断路器的电气性能主要取决于真空灭弧室的设计及其生产工艺。

本次试验是把注意力集中到灭弧室上，也就是说整个试验过程是研究真空灭弧室。

把5组不同批号的普通型或高洁净度型的真空灭弧室作为样机，按先后次序安装于同一组真空断路器上进行投切同一组电容器组试验，每次更换灭弧室后均保证真空断路器机械特性参数前后一致，只有这样才能得到较真实的结果。

本次试验验证现场是在原事故的某变电站某事故间隔的10 k V真空断路器及该组电容器组（事故后已更换为新的电容器）上进行投切试验，试验时的运行方式与事故当时的运行方式相同。

2 试验结果分析及结论2．1 真空灭弧室洁净度对投切的重击穿率的影响1～3号样机为普通型真空灭弧室,试验过程均发生重击穿,其中1号样机情况最为严重，重击穿率达91．6％，且产生较高的过电压倍数，会损坏电气设备的绝缘；4号、5号样机为高洁净度真空灭弧室，分别进行了120相次投切电容器组，无重击穿现象发生。

一起10kV真空断路器爆炸原因分析与对策研究
石斌;周明华;莫华
【期刊名称】《江西电力职业技术学院学报》
【年(卷),期】2018(031)005
【摘要】介绍一起10kV真空断路器爆炸的事故经过,结合故障时运行方式,经过对现场故障设备、保护录波等情况的深入分析,参考国家电网公司十八项电网重大发事故措施,分析事故产生的原因,总结出对策与建议.
【总页数】3页(P7-8,11)
【作者】石斌;周明华;莫华
【作者单位】国网江西省电力公司赣东北供电分公司,江西乐平333300;国网江西省电力公司培训中心,江西南昌330032;国网江西省电力公司培训中心,江西南昌330032
【正文语种】中文
【中图分类】TM561.2
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一起10kV高压真空断路器烧毁事件分析及防范措施摘要：介绍了发生在广州供电局某变电站的一起10kV高压真空断路器发生短路故障后燃烧毁坏的事件，通过对相关设备及数据进行检查、分析，明确了该真空断路器的故障原因，提出了防范运行中发生此类故障的技术措施，同时，提出了从设计制造、配件检测、整体出厂试验、日常检修维护及运行中巡视检测等方面，加强设备全过程管理的建议。

关键词：10kV；真空断路器；短路；原因分析；防范措施近年来，随着电网的不断发展，10kV金属铠装移开式高压开关柜得到了越来越广泛的应用。

广州作为用电基数大的发达城市，目前，在用的开关柜设备已过万台，设备数量庞大、型号繁杂，发生各类缺陷的概率较大，因此，在设备发生故障时，对故障原因进行深入分析和探讨，找到行之有效的方法来提升设备健康水平、保证设备入网质量，对保证电网的安全、稳定运行有着深远的意义。

1 故障情况介绍2014年8月11日09时48分17秒，广州供电局某110kV变电站#3主变低后备Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段复压过流动作，高后备I段复压过流动作，变低、变高开关均跳开。

保护动作后，值班人员迅速到现场进行检查，通过检查，#3主变表面没有异常现象，#3变低503开关柜内虽没有明火，但有浓烟冒出，且该开关柜上方的墙面已经被熏成黑色。

随后，受调度令，将10kV Ⅲ母线、#3主变转入检修状态，打开#3变低503开关柜柜门进一步检查，发现断路器已被烧毁，开关柜内完全被烧黑。

2 故障判断及处理2.1 故障前运行方式该站三台主变为线变组接线，10kV母线Ⅰ母、ⅡA、ⅡB、Ⅲ母分裂运行。

2.2 保护动作过程2.2.1 低后备动作情况2014年8月11日09时48分17秒426毫秒至428毫秒，该站#3主变低后备Ⅳ、Ⅲ、I、Ⅱ段复压过流依次动作，09时48分18秒985毫秒至995毫秒，该站#3主变低后备Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段复压过流动作依次返回。

低后备保护显示故障二次电流为22.74A，CT变比为4000/5。

一起35kV电容器组避雷器爆炸事故故障分析作者：伊国鑫来源：《中国科技纵横》2016年第17期【摘要】本文介绍了一起中性点不接地系统中，因氧化锌避雷器内部阀片受潮而引起单相接地后，引发避雷器爆炸事故的现象；并结合故障避雷器的解体，分析出氧化锌避雷器自身设备的不良受潮是导致这次事故的主要原因。

最后，从设备运维的角度提出了一些反事故措施及合理化建议，预防同类事故再次发生。

【关键词】氧化锌避雷器绝缘受潮爆炸中性点不接地系统氧化锌避雷器是电力系统中保护其他电力设备安全运行的关键设备，它具有良好的非线性伏安特性。

在电力系统中得到了广泛应用。

但在实际运行中，由于长期受工频电压的作用，加上内部阀片容易老化和受潮，导致避雷器温度升高最后发生爆炸。

因此，为保证电力系统安全稳定，防止事故扩大，对避雷器相应故障进行科学的分析与探讨。

本文结合避雷器解体，分析了一起35kV电容器组避雷器爆炸事故的故障原因，并提出相应建议，防止同类事故再次发生。

1 事故简况2016年5月15日，08时44分16秒，某330kV变电站#1电容器组避雷器A、C相发生爆炸，#1电容器组进线#3521断路器保护动作分闸。

2 故障设备检查主变低压侧系统为中性点不接地系统。

故障后，检查主变低压侧保护故障录波图，发现，06时38分21秒，故障录波启动，低压侧三相电压畸变，C相电压降低，A、B相电压增大，系统中性点电压偏移。

8时44分16秒，A、C相短路，主变低压侧过流保护启动，经过15ms，断开#3521短路器，主变低压侧保护将故障电容器组切除。

对故障相避雷器拆卸和外观检查。

发现在避雷器端盖处有电弧烧伤痕迹，A相故障避雷器复合外套已被炸飞（图1），内部环氧树脂绝缘套筒上存在大量烧伤及放电痕迹，C相故障避雷器环氧树脂绝缘套筒上存在贯穿性放电通道（图2）。

C相故障避雷器经解体后，发现氧化锌阀片护套表面大面积潮湿（图3），在端盖处存在明显水迹（图4）。

3 故障原因分析从上面的检查可以得出，氧化锌避雷器本体密封不严造成内部受潮，形成潮气放电通道，环氧树脂绝缘套筒沿面放电是引起避雷器爆炸的主要原因。

真空开关开断电容器组重燃原因的分析情况摘要为揭示真空开关开断容性负载时出现重燃的原因,分析了从触头开断电容器组时触头表面的变化情况,到真空开关开断容性电流后的特殊性,其目的在于为解决真空开关容性开断重燃的问题提供依据。

关键词真空开关电容器组重燃1前言早期使用的真空断路器由于性能不完善,在投切电容器组过程中,由于涌流和多次重燃的出现,产生了高的过电压,给电力设备带来严重的危害。

有些真空断路器在投切电容器组时,重燃率竟高达11%,限制了真空断路器在这方面的应用。

要对真空断路器全面考核就需大量的试验研究,而在电容器组上进行直接试验或对两台电容器组进行背对背电容器组切合试验所需费用较高。

鉴于此,容性开断很久以来就是一大难题,如何提高真空断路器投切电容器的能力已是真空开关设备研制的重要课题。

本文通过对不同时间重燃现象产生原因的分析,为解决或减小重燃发生提供依据。

2开断后几毫秒内重燃原因分析一般而言,开断后5ms内击穿为复燃;5～10ms内击穿称为重击穿,在10ms 以上有的称之为非自持性放电。

在此统称为重燃。

在5ms内重燃主要是真空电弧开断后的介质恢复强度与恢复电压对比,介质恢复强度一个是恢复时间,另外是响应的上升幅值。

在燃弧过程中电弧加热触头,使其向真空间隙蒸发,这些金属蒸气不断向间隙外扩散,并在触头表面不是很热的情况下有一部分重新凝结在触头表面上。

同时在恢复电压作用下电极会有一定量电子的发射,但这种发射不一定能导致间隙击穿。

使间隙击穿的条件是发射电流达到一定值或间隙中有能使电子增生的物质存在。

真空电弧熄灭后间隙有金属蒸气存在,由于金属蒸气电离电位低,故很易被电离。

介质强度的恢复过程是非常复杂的过程,要精确分析介质恢复过程应从如下方面综合分析:(1)电弧对电极的非均匀加热。

(2)准确的电极加热和散热过程。

( 3)电极表面的热状态和电子发射。

(4)金属蒸气扩散的非自由和非平衡。

(5)电子使金属蒸气原子电离的实际过程,相对接近实际的方法为试验法。

一起真空开关爆炸事件探析黄炳华（福建沙县城关水电有限公司，福建沙县 365500）摘要：由于对真空开关周边设备维护不当，同时对真空开关的预防性试验未能引起足够重视，从而导致一台已丧失短路分析能力的真空开关分断短路电流，最终酿成一起真空开关爆炸事故。

图1表1关键词：真空开关；爆炸；分析；措施1前言众所周知，真空开关以其体积小、重量轻、寿命长、可靠性高、不污染环境、无火灾危险、维护简单等一系列优点，20世纪90年代以来受到各工业部门的青睐，普遍应用于35kV及以下电压等级的电力网中。

真空开关发展初期，过电压问题一直比较令人担忧，随着科技的进步和对真空开关的不断探索，现在，过电压问题已较为清楚，防护措施也日趋完善和可靠。

然而，2001年发生在某厂的一起真空开关三相真空泡爆炸事件，不能不说是一个反面教材。

2事故经过及处理过程2.1 电气主接线图电气主接线图见图1。

2.2 事故前的运行方式1＃、2＃机热备用，3＃机开机，1＃、2＃主变分带6.3kV Ⅰ、Ⅱ段母线运行。

坝区母线由6.3kV Ⅰ段开关653通过1＃坝变降压后供电。

2.3 事故过程及处理2001年4月14日7：40，由于来水增多，1＃机于7：48开机，7：52：29并网。

7：53带有功到6MW，无功2MVAR，定子电流达700A。

7：53：55突然几声巨响，出现1＃主变压器151开关跳闸，城城线A相有压，三沙线A相有压，1＃机601开关跳闸，1＃主变差动保护动作，线路故障录波仪动作等信号。

7：54第一值班工汇报现场6.3kV Ⅰ段开关室有爆炸声，1＃机导叶已关回至空载位，1＃机人为按紧急事故停机按钮停机。

601开关柜前、后门被炸开(上有4只M8的螺丝被拉断)并引起控制电缆着火，后灭火。

7：56 1＃机事故停机完成，辅机动作正常。

7：57，通过倒换厂用电，使Ⅰ段厂用电恢复正常。

8：00合上2＃主变接地刀闸。

2.4 设备损坏情况事故造成1＃机601真空开关、6011刀闸及引线袖套报损。