彭美蓉
(国网湖北省电力公司黄石供电公司 湖北黄石 435000)
高压开关柜风险防范措施
彭美蓉
(国网湖北省电力公司黄石供电公司 湖北黄石 435000)
高压开关柜是指在电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起着保护或控制作用的装置,是一种成套高压装置,由接地隔离开关、高压断路器、互感器和站用电变压器等组成,具有调节、控制、保护等的作用。本文阐述了高压开关柜常见的事故,并分析其原因,提出有效的风险防范措施。以期为类似的工程和同行提供参考及经验。
高压开关柜;风险防范;措施
高压开关柜因为其广泛的适用范围而得到了大量使用,在开关设备领域占的份额逐渐增大,有效的的推动了社会经济的发展。然而,据相关调查显示,在我国,大部分高压开关柜的运行环境都较差,运行状况不良好,经常受到烟雾、蒸汽和粉尘等外界环境的影响及侵袭,常常处于一个复杂的环境之中。经常发生绝缘层的表面破损腐蚀的问题。一些配出线路出现短路、接地的情况,导致非故障相关的电压显著升高,严重影响了非故障相的绝缘。高压开关柜具有能够起到控制、保护、测量、调节的作用,要做好其风险防范,确保用电安全。
高压开关柜具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场和,高压开关柜应满足交流金属封闭开关设备"标准的有关要求,由柜体和断路器二大部分组成,柜体由壳体、电器元件、各种机构、二次端子及连线等组成。在高压开关柜的使用过程中,应做好以下五种预防工作:①防止在试验位置合闸后,高压开关柜内的真空断路器小车发生断路,导致断路器不能正常工作。②真空断路器在合闸过程中,小车断路器不能合闸。③真空断路器在运行过程中合闸,使得合接地刀不能投入运用。④高压开关柜内的接地刀在合位时,盘柜后门的柜门和接地刀上的机械闭锁。⑤真空断路器在进行合闸过程中,无法使小车断路器从对应的作业位置退出(见图1)。
3.1 高压开关柜的风险总述
①高压开关柜后柜门的结构为网门结构,不符合反措的要求,当发生短路时,易造成电弧喷出,伤及人员。②高压开关柜为早期落地式手车开关柜,开关柜门抗冲击能力不足,同时由于柜体的变形,使得手车断路器在推入时卡涩,甚至不到位,容易引起隔离触头接触不良,运行中发热,严重时会将触头熔化,甚至会造成“火烧联营”事故的发生。③母线PT和避雷器固定安装于一开关柜内,由一组隔离刀闸与母线的连接。若在检修状态时,试验引线、35kV刀闸线、作业人员及工器具和开关柜内活动范围没能在安全足够的距离内,存在着极大的人身伤亡安全隐患。④避雷器的安装方式和配置方式混乱,工作人员不能明确辨别,使得对危险点辨别及对其的监控难度增加。而高压开关发生爆炸的事故也是具有显著危险的,其产生的原因大多为高压开关柜的绝缘水平处于较低的水平。
图1 高压开关柜的外形和内部结构图
3.2 手车开关柜简介
手车式开关柜的特点是在柜体内设有可拆卸的挡板,将柜体的母线室、断路器室及电缆室分开,该挡板上设有孔,可插入一体化电流互感器动触头,并且在柜体的母线室内还设有互感器、断路器、变压器等原件,手车轨道设在地上,与插头静触头之间的距离较远。
图2 手车开关柜结构图
3.3 手车开关柜的风险分析
手车式开关柜的母线室独立在开关柜的后部,由于用隔板分隔,发生人员误碰触电的风险较小。电缆室在开关柜的下部,除连接线路电缆外,还有电流互感器、线路避雷器、线路接地开关。其前下柜门、后盖板与线路接地开关有机械联锁,只有合上线路接地开关,才能打开前下柜门、后盖板。断路器手车的隔离开关静触头与母线相连,手车拉出时,档板自动落下将触头插孔封闭,检修作业时禁止打开触头档板。
手车开关柜的母线电压互感器和避雷器柜有不同的接线方式,如果不能正确地认识和掌握设备的结构特点,过多地受习惯性思维的左右,就可能产生操作和检修中的错误,甚至导致事故的发生。
3.4 手车开关柜风险的防范措施
①电压互感器单独小车,避雷器直接连接母线。②电压互感器、避雷器在同一柜内各单独小车,电压互感器、避雷器在不同柜内各经过小车方式这类开关柜在检修时,由于母线未停电,隔离静触头仍有电,因此严禁打开触头档板,避免触电。
2015年,某供电公司的员工,在对110kV的变电站的某段母线进行故障抢修是,发生触电,导致电弧将其左手左脚灼伤。这是一起由于安全措施落实不全、监护不到位、现场工作人员安全意识淡泊造成的人员伤害责任事故。①工作人员自我防护意识不强,没有认真核对设备名称、编号就打开柜门进行工作,导致误入带电间隔,是事故的直接原因;②检修人员擅自改变设备状态,强行打开触头盒挡板,是事故的主要原因;③工作许可人在本次工作许可前未再次核对检查设备,未及时发现仙霞343开关已被拉出,误认为设备维持原有冷备用状态,安全措施不完备;④现场工作负责人没有认真履行监护职责,现场到岗到位管理人员未认真履行到位监督职责,未能掌控现场的关键危险点,是事故的重要原因。
同年,另一家供电公司在进行春检试验时,一名工作人员不慎打开母线桥小室的盖板,导致其触电死亡。事故原因如下:①作业人员未经工作负责人允许,擅自打开501开关后柜上柜门母线桥小室盖板,碰触带电部位,属严重行为违章,是造成此次事故的直接原因。②作业现场危险点辨识不全面,现场工作人员对10kV 501进线开关柜内母线布置方式不清楚,采取的措施缺乏针对性。③对于作业作人员的违规举动,小组工作负责人未能及时发现并进行制止,没有做好监护工作。
高压开关柜作业过程中,应紧闭柜门,非相关技术人员不能打开,从而避免内部出现故障,人员被从柜门因泄出的电弧而产生的高压、高温气体灼伤。同时,开关柜的各功能室的柜门(仪表室除外)的面板也不能随意开孔,以避免开关柜泄压通道失效。
提高对高压开关柜安全风险认识,由于对高压开关柜的安全风险认识不足,已经有人付出生命的代价,高压开关柜集成了多种电气元件、结构紧凑,空间间隙小,加之设备密封在外壳里,不够直观,安全风险较大。因此对高压开关柜设备进行检修的工作人员,要提高对高压开关柜安全的重视程度,严格遵照安全规程进行作业,充分把握各类型设备安全的相关要点,做好防范工作,从而更好的维护自身及设备安全。
想要做好对开关柜的维护与管理,首先技术人员要在保障自身安全的前提下,开展检修工作,对传动部件轴销的固定情况、触头接触情况、闭锁装置部件的变形与损坏情况、机构辅助开关接触、各元件连接螺栓紧固、操作机构手车轨道及柜内母排等进行重点检查。并且,在确保停电状态下,检修已投入运行的开关柜,观察开关柜底部的孔洞是否出现封堵情况。结束再次检修试验后,应注意查看是否有物件用于试验中的短接接地线及工具遗留在开关柜内。最后结合停电检查开关柜的机械联锁,是否满足“五防”要求。检查开关柜内手车活门打开、关闭是否灵活正常。
加强巡视运行管理。要注意以下几个方面:①加强巡视中的安全管理,巡视或操作时应严格按照安规和标准作业文本或PDA以及操作票的要求进行,巡视或操作时着装应规范,并注意站位。②开关柜操作前应确认柜内断路器和隔离开关的实际状态,进行倒闸操作时,应严格监视设备的动作情况,如发现机构卡涩、动触头不能插入静触头、合闸不到位等,应停止操作,待缺陷按规定程序消除后再行操作。③为了保障带电显示装置的正常运行,应加强对带电显示装置日常维护及管理。四是对重负荷且无法开展柜内测温的开关柜,应重点巡查,柜体温度是否异常。
总之,要做好高压开关柜风险防范工作,做好高压开关柜的在线监测,对高压开关柜的实际运行进行监控,落实风险防范措施,防止高压开关柜事故的发生,确保安全用电。
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1004-7344(2016)32-0109-02
2016-10-19