电力高压开关柜绝缘事故原因分析及对策

彭启轩，杨腾腾，黄 鹏，李 磊

0 引言

电力高压开关柜是控制电路在高压输电过程中的重要设备，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通断、控制或保护等作用于一体的电力控制装备，基本涵盖了高压输电工程的每个环节的操作，保证了高压输电工程的安全性。由此可见，电力高压开关柜在高压输电过程中占据重要位置，设备的安全工作直接影响到高压输电工程的进行，所以必须保证高压开关柜的正常使用。基层的工作人员，要明白高压开关柜突发绝缘事故的原因及应对策略，规范自己对设备的操作手法，保障高压输电工程的顺利进行。

1 保证电力高压开关柜的设备安全性的时代意义

电力高压开关柜在电力系统的发电、输电、配电、电力转化和消耗中起到重要的作用，以上提到的都是电力系统的重要环节，任何一个环节不能正常地工作，都会影响到电力系统的正常运行。在人类高度依赖电力能源的今天，这样的突发事故是绝对不能允许的。也许某个环节的故障［1］，就会影响到某个工作单位在长时间内无法正常工作，不计这些故障未排除阶段的时间对人类经济造成的影响，就是这个单位正常的生存成本都让人难以承受。所以说保证电力高压开关柜设备安全工作是当今社会的重要科研工作。电力高压开关柜的设备安全就是当代经济增长的保障，在这方面的技术必须达到顶尖水平，才能够满足人类社会发展的需求，同时保持人类社会的发展速度，保证电力高压开关柜设备安全性的时代意义就在于此。在这方面的科研工作必须稳扎稳打，狠抓狠攻关，才可以给电力系统正常工作套上时代发展的绿卡。

2 高压开关柜设备质量不佳，诱发绝缘事故

高压开关柜要保证足够的安全性，设备的质量问题必须过关，这样才可以保证高压开关柜正常投入工作。高压开关柜在高压输电工程中扮演着重要的角色，所以设备的耐高压工作性能必须可靠，才能够保证高压输电工作的正常进行。现行的耐高压材料中以瓷器的耐高压性能最强，这是由于组成瓷器的化学组织具有耐高压的特性。但是在一些高压输电过程中，瓷器的耐高压性远远不能够达到工程顺利进行的要求，因为瓷器的电容毕竟有限，所以瓷器材料必须进行必要的加工才可以具有适合高压工作的耐高压性能。比如在瓷器上面涂上环氧树脂这种有机材料，可以增强材料的耐高压性能。如果高压开关柜的耐高压能力不强，就很容易诱发绝缘事故的发生。在一些高压输电设备放置的地方，由于设备自身耐电性能的问题，造成电力能源的泄漏，这是很危险的绝缘事故。连现行的最强耐高压材料都不能对高压电力进行控制，那么对于那些不是耐高压的材料来说这就是噩梦。电力的泄漏会导致森林失火等灾害，对当地的生态造成严重影响，如果不能否定设备旁边有人员经过的可能，那么极有可能造成人员的伤亡［2］，这是最不应该发生的结果，并且这样的绝缘事故很难排除，这对当地经济的影响也是十分巨大的。高压开关柜的质量问题必须得到保证，才可以避免这些突发绝缘事故的发生。

3 设备配置不相匹配，诱发绝缘事故

在保证高压开关柜质量问题的基础上，必须保证高压开关柜各设备之间的相关配置相匹配，这就牵涉到设备与设备之间是否相互配合的问题，同样在高压开关柜的研发工作中占据重要位置。比如，发电设备可以制造的电力能源经输电设备转化为10万V的高压电流，在配电设备上必须使设备的耐高压性能在10万V以上，才可以保证配电工作的正常进行。这只是一个简单的例子，在日常工作中，这样的设备与设备之间相互制约各自性能的问题还很多，这就是高压开关柜相关设备配置是否匹配的问题。要保证高压开关柜的设备配置相匹配，才可以保证各设备之间可以顺利地进行输电工作。如果某个设备的配置跟不上电力系统的要求，出现设备配置较低的问题，这就会影响到输电工作的正常进行，同时还会对带电设备的质量造成影响，或者直接烧坏，更严重的会对其他设备的质量造成影响。这一系列的问题会导致输电系统的瘫痪，对输电工程造成极大的损失。高压开关柜各设备之间的配置必须相匹配，在有关设备的升级工作中，要做好一连串的设备升级工作［3］，或者在保证设备最低工作配置的前提下，进行恰当的输电工程。高压开关柜的配置问题是设备更新中最常遇到的容易诱发绝缘事故的重大问题，需要得到有关工作人员的重视。

4 高压开关柜作业环境不佳，诱发绝缘事故

电力高压开关柜的工作环境也是诱发绝缘事故的重要原因，高压开关柜的不同工作环境对高压开关柜的工作要求不同，所以，相同的高压开关柜不一定就适应不同的工作环境，这时高压开关柜的使用范围问题就显露了出来。比如，在一些潮湿环境下进行高压输电工作，这时对高压开关柜的耐高压性能就有了更加严格的要求，设备中不能容许有铁器的加入，因为铁器受潮很容易生锈，对一些合成材料来说潮湿的环境更容易使材料生锈，这就会导致高压开关柜设备的报废。设备在材料损坏的情况下不能够正常工作，就会影响到高压输电工作的顺利进行，诱发绝缘事故。所以对一些特殊的环境来说，必须采用特殊的材料制作高压开关柜，可以保证输电工作的正常进行，不然极可能造成高压开关柜的设备损坏。不同的工作环境对高压开关柜的工作要求不同，不能仅凭输电工程的需要进行高压开关柜的配置。输电工程的需要和工作环境的需要这两者要综合起来作为高压开关柜配置的要素，才可以保证输电工程的安全进行。在保证设备可以在工作环境中正常工作的前提下，高压开关柜的作用才可以得到完美的释放，达到控制高压输电工程要求的作用，最大程度上发挥设备控制输电工程进行的优势。

5 工作人员操作不规范，诱发绝缘事故

规范地操作对输电工作的影响也很大，尤其是规范的对电力高压开关柜的操作。工作人员精准的操作可以有效地指挥输电工程的进行，而工作人员错误的操作也极容易诱发绝缘事故的发生，所以基层工作人员对建立高压开关柜的操作必须规范，并且有很高的操作水平，这样才可以让输电工作在人的指挥下进行，同时使电力工程带给人类的利益最大化。比如，在输电的过程中，电流电压的转化结束之后，输电开关打开而相应的配电开关没有及时进行正确的操作，这就会导致配电关系发生混乱，给那些需要高压的配电部分没有输送足够的高压电流，反而给那些需要低压的配电部分输送了高压电流。这就会导致输入电力能源的设备烧毁，影响输电工作的正常进行。像这样的操作问题是极为严重的操作失误，给输电工程带来了极大的不便，这是不允许发生的。另外，如果遭遇一些突发的绝缘事故，工作人员一定要有相应的应对操作，在关闭某些重要调控开关的同时使造成的损失达到最小化，保证更多的控制设备可以正常工作，这对工作人员的操作要求也很高。所以工作人员的操作本领一定要够硬，这样才能够保证日常工作的顺利进行，也可以提升电力系统应对突发事故的能力，有效防止绝缘事故的发生。

6 严格要求制作流程，提出设备的规定指标

要保证电力高压开关柜具有适合输电工作的设备质量，就必须对电力高压开关柜的制作流程作以严格要求，对相关的设备配置提出标准的设备指标。制作流程的严格化可以有效防止存在质量问题的设备投入输电工作的现象，对设备的配置提出相应的设备指标可以有效防止高压开关柜各设备之间不能相互配合的现象，这两者的落实可以使设备方面遇到的问题得到解决，是非常有必要进行的规定工作。制作流程的严格化，不仅仅指制作工序的严格化，还包括制作工序中相关操作的规范化。比如，瓷器要经过涂抹有机材料，改变材料的微观结构等一系列的流水操作，才能够使瓷器具有足够的耐高压特性。这些制作工序中的每一步，都不允许有影响产品标准的失误操作，所以，制作的每一步都需要工作人员集中精力，尤其是在快要完成设备制作的时候，操作人员更不能掉以轻心，不然所有的努力将会付之一炬。另外，在提出设备指标时，一定要结合工作环境要求和输电工程要求综合对设备提出相应的指标。这样才能使设备更好地保证在正常工作中正常运行，同时也保证设备的使用寿命。

7 总结检测高压开关柜是否合格的方法与经验

要确保高压开关柜具有合格的工作要求就必须总结检测高压开关柜是否合格的方法和经验，这是对高压开关柜的设备质量进行进一步确定的重要工作，也是设备投入工作的最后一道检测工序。检测人员必须保证这道工序的作用，把好设备质量的难关。比如，某些瓷器电容耐压不良，容易失效，像这样的设备投入到工作当中肯定会酿成不好的后果，可以通过对样品进行外观光学检查、金相切片分析、SEM/EDS分析及模拟试验，或者通过DSC热分析法检测相关设备是否合格。同时也要总结检测设备的经验，通过检测仪器对设备存在的问题进行阐述，给设备的修改提出意见，这样可以减少对材料的浪费。同时科研人员也要对检测设备进行进一步的研发升级工作。并不是所有的电压开关柜都可以通过一种仪器进行是否合格的检验，所以科研人员必须使检测仪器紧跟时代发展的步伐，适应更多新材料的相关检验工作，这样才可以保证检验工作的顺利进行。只有做好质量检测的工作，才可以在最大程度上保证设备性能的可靠。检测仪器要紧跟时代的步伐，不断推陈出新，检测人员要在检测产品是否合格的同时总结工作经验，这两者的配合工作可以严格地把控质量检测的最后关卡。

8 培养优秀的工作人员，规范设备调控操作

虽然技术的不断升级会将人力的操作通过科技的手段逐一代替，但是在一些重要的决断操作面前，优秀的操作人员仍占据着主导地位。优秀的工作人员可以引导输电工程正常有序地进行，同时也可以在一些突发事故面前实施相应的应对操作，将事故造成的损失最小化。尤其是现在，电力高压开关柜技术还没有到达完全替代人力的程度，这个时候更需要优秀的操作人员对输电工程中的高压开关柜进行精确规范的操作，在输电工程中充当指挥的作用。基层的工作人员需要得到操作技术的培养，规范设备的调控操作，掌握设备操作的具体作用，从而更好地应对高压开关柜的操作问题。要教导操作人员在设备出现故障时的应对策略，保证操作人员在突发事故面前可以以良好的工作心态和准确的操作应对突发事故，只有这样才可以将设备的功能交由到技术人员身上，保证输电工作在人的掌控内进行。同时也要设计好操作人员之间的沟通术语和操作方案，这样在突发事故面前，操作人员之间也可以有效地沟通和同步的操作，同时提高操作人员的容错率，保证故障在多人配合的情况下逐一排除，在技术人员的操作下，将突发事故的损失降到最少。

9 结语

电力高压开关柜的技术仍存在很大的发展空间，这表明设备在某些方面还存在漏洞，这些漏洞会导致绝缘事故的发生。要保证电力高压开关柜的安全性，人们必须要做好弥补漏洞的工作，对这些位置的漏洞需要采取拉网式的排查。从高压开关柜设备质量、设备之间的配置、相关工作环境的考量、操作人员的失误等一系列方面都加以关注，细致地进行排查。对发现的问题要提出很好的解决策略，加以落实，对无法解决的问题要抓紧研究，只有这样面对高压开关柜技术发展中的问题，才可以在面对突发事故时有计可施，而不是坐以待毙。严格规划设备的制作流程，提出设备配置的重要指标，做好设备的合格检查工作，抓紧技术和设备的更新工作，也培养好操作人员对设备精确调控的能力，从设备、技术、人力三方面对高压开关柜进行要求，会更加规范输电工作的进行，从而提高输电工作的质量，加强对电力能源的利用能力。高压开关柜的绝缘事故的预防和控制工作，这需要相关工作人员的不断努力。