330kVXX变绝缘子事故分析

李佳其 龚源 高立超 周家戌

国网甘肃省电力公司电力科学研究院

330kVXX变绝缘子事故分析

李佳其 龚源 高立超 周家戌

国网甘肃省电力公司电力科学研究院

介绍某变电站330kV GIS瓷质绝缘子在运行过程中炸裂，本文通过事故调查分析此次绝缘子炸裂原因，最终判断为此批次绝缘子在施工工艺中存在缺陷。

瓷质绝缘子 事故分析 解体

1 引言

某330kV变电站瓷质绝缘子2015年9月8日8时35分，330kVII母扩建延长部分（第五串），与原母线门型架（相邻第四串）连接处新安装悬式绝缘子串A相炸裂；A相母线与绝缘子挂点处有放电痕迹；33422刀闸C相靠II母侧刀闸瓷柱有一片瓷裙四分之一破裂；3342罐式断路器瓷柱有损伤痕迹。此次对同厂家其余绝缘子进行试验，以帮助寻找事故原因。

2 现场检查情况

（1）炸裂绝缘子钢帽内有放电痕迹，本相另一侧悬式绝缘子有4片绝缘子钢帽有放电痕迹。如图1所示。

图1 炸裂绝缘子钢帽及瓷片

(2)经现场对未炸裂的A相第四串绝缘子进行逐片绝缘电阻检测，根据《架空输电线路运行规程（DL/T741—2010）》规定，运行中的瓷质绝缘子绝缘电阻不得小于300兆欧，测得低、零值绝缘子17片，合格6片，经外观检查，有沿面放电痕迹绝缘子5片。

3 解体试验情况

(1)XX公司具备XWP1-160悬式瓷质绝缘子出厂检测试验的技术设备和能力。

(2)此次返厂的悬式绝缘子中，其中一片合格绝缘子在工频耐压试验时电压升至60kV被击穿，未达到标准规定（80kV，1min）工频耐压要求。

(3)对返厂零值绝缘子（试品编号3#）及厂内随机抽样产品（试品编号9#）进行孔隙试验，试验压力为20MPa，时长为9小时。试验结果显示3#瓷片断面有品红渗透现象。

(4)化验结果表明零值绝缘子（试品编号3#）及厂内随机抽样产品（试品编号9#）部分材料存在偏差，其中SiO2与AL2O3的偏差均超过2.5%。具体材料成分如下表1。

表1 零值绝缘子理化试验结果

(5)对6片悬式瓷绝缘子（3片为零值绝缘子，2片为低值绝缘子，1片为合格绝缘子）进行相关试验及解体检查，检查情况具体如下：

①对返厂零值绝缘子（试品编号3#）、低值绝缘子（试品编号5#）及厂内随机抽样产品（试品编号9#）进行孔隙性试验，试验压力为20MPa，时长为9小时。试验结果显示3#瓷片断面有品红渗透现象。如图2所示。

图2 瓷片断面有品红渗透现象

②对返厂低、零值绝缘子进行解体检查，发现钢帽与瓷件头部水泥胶合剂层有明显的气孔及孔隙，绝缘子在制造生产过程中，胶状工艺质量控制存在漏洞。如图3所示。

图4 合格绝缘子工频耐压击穿

图3 低值绝缘子泥胶合剂层有气孔及孔隙

③此次返厂合格悬式绝缘子进行工频耐压，试验时电压升至60kV被击穿，未达到标准规定（80kV，1min）工频耐压要求。如图4所示。

4 原因分析

通过对悬式绝缘子的原材料来源、工艺制造质量追溯及检验检测能力、返厂故障绝缘子解体等多项检查，造成330千伏XX变XWP1-160悬式瓷质绝缘子炸裂故障的原因是：由于生产制造方面过程中，部分原料配比有偏差；钢帽与瓷件头部胶状工艺质量控制不严，存在水泥胶合剂层有明显的气孔及孔隙；绝缘子瓷件在焙烧控制过程中，氧化还原时间不足，造成烧成后部分产品瓷质密度不够，产生极其微小吸湿性的孔隙，从而导致瓷绝缘子瓷件吸湿性劣化。在挂网运行过程中，使得雨水及雾气中微小水分子，渗入到这些孔隙中，造成了产品绝缘性能降低，最终导致绝缘子劣化产生低、零值。

[1]邱毓昌.GIS装置及其绝缘技术[M].北京:水利电力出版社,1994

[2]杨全玖,张大伟,吕宗芳,赵书俊,吕运朋.SF6气体传感器电气性能分析[J].传感器与微系统,2006,25(7):50-51

李佳其（1984-），硕士，工程师，单位名称：国网甘肃省电力公司电力科学研究院，从事高电压技术及带电检测专业。