过电压保护器爆炸深层原因分析

PT柜爆炸事故原因分析及预防措施【摘要】通过对青东矿35KV变电所雷击造成的设备损坏事故进行分析，找出了变电所雷击和设备损坏的原因，并着重对变电所过电压保护配置方面存在的问题进行探讨，提出应改进的措施，以确保电网的安全运行。

【关键词】变电所；PT柜爆炸；事故；分析0.前言淮北矿业集团青东煤业有限公司位于安徽省濉溪县境内，年设计产量为180万吨。

矿井于2006年正式开工建设，其供电电源取自海孜110KV区域变电所。

矿井建有35kV变电所一座，设在工业广场东北侧，变电所内设置SZ9-16000/35，16000KV A，35/6.3KV，YNd11主变压器2台。

由于该地区为多雷区，加之变电所防雷设施不完善。

自该变电所投运以来，35kV线路遭受雷击，多次引起线路开关跳闸。

特别是2007年4月22日因雷击造成变电所内35KV侧2#电压互感器柜发生爆炸，并造成一定损失，本文对此次事故进行了简要分析，分析变电所设备损坏的原因，以及系统过电压保护方面存在的问题，并提出改进意见，以保证电网安全运行。

1.事故情况2007年4月22日凌晨3时11分，青东矿新建35KV变电所遭雷击，变电所内的35KV侧2#电压互感器柜发生爆炸，爆炸形成的冲击波，把电压互感器小车从柜内炸出1.5米，把35KV室的南、北两个木质双扇大门冲毁，五扇窗户玻璃破碎，角铁钢筋护网向外东弯曲变形。

柜体后面板高、中、低三层全部向外凸出变形。

B相、C相炸裂（35KV电压互感器是三只单台组合式），且B相高压保险管炸裂脱落，保险管座上端有炸裂时拉弧的痕迹，小车的隔离动触头在被炸出脱离静触头时有拉弧烧灼的痕迹，小车被炸出时燃烧起火，柜内二次线全部烧毁。

2.事故分析从爆炸现象来看，这个爆炸的能量是很大的，不是一般三相短路能达到的，应该是一起严重的因雷击诱发铁磁谐振过电压造成的爆炸事故。

因为母线电压互感器电感L和母线对地电容C一定的条件下能引起铁磁过电压。

这个很高的电压（大于电压互感器的相电压35KV/√3=20207V），首先使B相的绝缘遭到了严重破坏，短路的热量使电压互感器出现裂纹，热量从裂纹中释放出来烧灼面板，进而对外壳击穿放电，随后发展成单相接地，继而发展为两相、三相的相间短路，发生了爆炸，造成了此次事故发生。

图 1 3 号主变差动保护低压侧 CT 接线第 12 卷 (2010 年第 2 期) 电力 安 全技术事 故 分 析hi g u fe n x i一起 35 kV 开关柜爆炸起火的故障分析王巧乐，黄志刚，白凤春（鄂尔多斯电业局，内蒙古 鄂尔多斯 017000）1 事故经过变电站 220 kV 双母线并列运行，1 号主变 201 断路器、3号主变203断路器、进线253断路器上220 kV I 母；2 号主变 202 断路器、4 号主变 204 断路 器、进线 252，254 断路器上 220 kV II 母；3 号主 变 303 甲断路器带 35 kV Ⅴ段母线，4 号主变 304 甲断路器带 35 kV Ⅶ段母线运行；3 号主变 303 乙 断路器、4 号主变 304 乙断路器冷备用(未投运）；35 kV Ⅴ段母线带 363 断路器、364 断路器分闸位置、 365 断路器运行，359 甲电压互感器运行。

2008-01-08T09:10，运行人员根据调令将 364 聚能线由热备用转检修。

09:11 开始操作，当后台 远方操作第一项“拉开 303 甲断路器”后，操作人 员到配电室检查 303 甲断路器位置时，看到 303 甲 断路器开关柜故障起火并伴随大量烟雾，迅速赶回 主控室准备汇报调度时，09:14，3 号主变 CSC- 326D 保护比率差动A ，B ，C 三相动作出口，203 断 路器跳闸。

对起火开关柜进行灭火时，由于开关在 工作位置，后柜门打不开，而火在柜内燃烧，灭火 器无法喷到柜内；运行人员根据调度命令断开 35 kV 配电室交、直流电源，断开 304 甲断路器，断开 204 断路器，拉开 2036，2031，2046，2042 隔离开 关并拨打 119 火警电话报警，消防人员进站后迅速 展开灭火，10:50 大火被熄灭。

303 甲断路器型号为 ZN85B-40.5/2000A ，小 车柜型号为 KYN61B-40.5，303 甲所配 JPB 组合 式过电压保护器为 HY5CZ1-42/124 × 88。

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。

DTBP三相组合式过压保护器爆炸原因分析及防范措施沈聪发布时间：2023-06-30T02:50:46.927Z 来源：《中国电业与能源》2023年8期作者：沈聪[导读] DTBP-Ⅱ系列三相组合式过压保护装置是一种新型过压保护装置，用于限制大气过压和操作过压，用于3～35kV电压等级的成套开关柜或箱式变电站内。

运行中爆炸事故常有发生，分析了爆炸产生的原因，提出了避免发生爆炸事故的措施。

甘肃酒泉汇能风电开发有限责任公司甘肃酒泉 730000摘要：DTBP-Ⅱ系列三相组合式过压保护装置是一种新型过压保护装置，用于限制大气过压和操作过压，用于3～35kV电压等级的成套开关柜或箱式变电站内。

运行中爆炸事故常有发生，分析了爆炸产生的原因，提出了避免发生爆炸事故的措施。

关键词：过压保护器；爆炸；热崩溃2011年某风电场投产以来，由于设备故障，引发数次大规模的风机脱网事故，严重影响电网安全稳定运行，其中箱变过压保护器爆炸就是主要故障之一。

1 DTBP-Ⅱ系列三相组合式过压保护器原理及结构DTBP-Ⅱ系列三相组合式过压保护装置是一种新型过压保护装置，用于限制大气过压和操作过压。

在对相地之间的过压提供保护的同时，相间过压也可降低60%～70%。

用于3～35kV电压等级的成套开关柜或箱式变电站内，是电力系统各类变压器、并联性补偿电容器、电力汇集母线、真空断路器等高压电气设备避免遭受大气过压及操作过压，尤其是避免相间过压的最优保护。

采用放电间隙与氧化锌性阀片相互的结构，能使两者之间相互发挥保护作用。

放电间隙可以使氧化锌性阀片的荷电率为0，二氧化锌性阀片的非线性特性也可使放电间隙发生动作后立即熄灭电弧。

此时的放电间隙不再承担灭弧任务，将使寿命比氧化物避雷器高出十几倍甚至二三十倍。

电压的冲击系数为1，不会受到各种操作过压波形的影响，采用间隙体结构，消除分布和杂散电容对放电性能的影响，保护值更加准确。

2 DTBP-Ⅱ-B-42型三相组合过压保护器爆炸时的现象某风电场采用某厂家生产的DTBP-Ⅱ-B-42型三相组合式过压保护器，用于保护箱变变压器的电站型过压保护器，安装于箱变35KV高压侧套管处。

35kV过电压保护器放炮事故分析一、事故经过及处理过程2013年11月30日下午14：34分左右，公司35kV进线侧放炮，引起上一级变电站开关电流限时速断保护动作跳闸，造成全公司停电6小时。

经多方联系，落实事故情况，做好抢修安全措施后，进行现场查看和事故抢修。

事故现场情况一：35kV进线进户穿墙套管（见图一）图一：35kV进线穿墙套管事故现场图片三只穿墙套管中，A相几乎没有损伤；B相损伤严重，引线线夹严重烧伤，套管金属密封件被融掉了一部分（约15%）。

套管裙边被炸飞两块，整个套管（墙外部分）有明显严重的放电烧伤痕迹；C相套管有明显放电烧伤痕迹。

室内部分套管及35kV一段，经检查，确认无异常。

另外，穿墙套管上方雨墙底刷白部分有两三个明显的圆环形状的痕迹。

事故现场情况二：35kV进线过电压保护器（见图二）图二：35kV进线过电压保护器事故现场图片A相避雷器整体被炸飞；B相顶部被掀开，内部阀片、弹簧已被炸飞；C顶部被掀开，内部阀片、弹簧还在；三相的引线均有不同程度的损伤。

事故现场情况三：35kV进线过电压保护器（见图三）图三：三只避雷器内部弹簧图12月2日，在生产运行部在进行事故分析会时，分析出了三种可能的事故模拟现象。

（一）、外部过电压入侵。

但很快被否定了。

（二）、穿墙套管脏化，B、C两相放电引发事故。

（三）、避雷器受潮引发事故。

第一种可能很快被否定。

第二、三种可能缺乏有力的物证。

于是再到现场勘查，找到了被炸飞的A避雷器，B相避雷器的弹簧，并对C相避雷器进行解体，存在明显差异的部件就是弹簧（图三）。

图三中，左起为A相、B相、C相避雷器的弹簧。

B相有明显的烧伤痕迹和锈蚀的痕迹，说明B相避雷器已经受潮，B相避雷器即是本次事故的引发点。

图一中所示穿墙套管上方雨墙底刷白部分有两三个明显的圆环形状的痕迹，很有可能就是B相避雷器爆炸后弹簧向上冲出打至雨棚底部留下的痕迹。

而在弹簧上冲和落下的过程中，其经过BC 相套管附近或中间时，引发BC相套管相间放电、短路放炮事故，同时产生过电压引起非故障相A相避雷器炸飞，C相避雷器部被掀开。