35kV 穿墙套管放电故障处理研究

摘. . 要：35kV 穿墙套管在高压电场的作用下极易发生放电，为避免绝缘结构不发生较大程度的损坏，本文从外观检测、绝缘电阻试验、工频放电试验四个方面入手，分析 35kV 穿墙套管放电故障的原因，并结合实际情况总结出一系列有针对性的故障处理对策，以此保证电网运行的安全性与稳定性，尽最大程度降低电量损失。

关键词：穿墙套管；放电故障；高压电场；电网运行前言 ：35kV 穿墙套管属于不均匀电场分布的绝缘结构，一旦穿墙套管长期放电发生安全事故，会造成电力系统结构故障，对电网稳定运行造成不同程度的影响。因此，探究处理 35kV 穿墙套管放电故障的策略与方法，成为许多部门重点研究的课题，依次为制造、安装、维护 35kV 穿墙套管积累经验。

1?35kV 穿墙套管放电故障分析

1.1 外观检测

当 35kV 穿墙套管在高压电场作用下运行一段时间后，运行维护人员应对其母线外表面进行检查，观察表面是否有放电造成的污迹。

若穿墙套管发生发电故障，会在表面留下一定量的晶状物体，并存在大量的石灰状物体，套管内母排在放电故障的作用下，会产生出现不同程度的腐蚀。此外，运行人员还应观察 35kV 穿墙套管是否存在瓷质掉块、裂纹等异常情况，以此为采取有效的故障处理措施做好铺垫。

1.2 绝缘电阻试验

绝缘电阻试验是一种最常用、最简单的电气设备绝缘试验方法，能够有效地发现 35kV 穿墙套管是否存在表面污垢、绝缘老化与受潮、贯穿性缺陷等异常情况。当被测试电气设备无异常情况时，绝缘电阻值相对较高。根据《电力设备预防性试验规程》（DL/T596-2005），采用绝缘电阻试验检测 35kV 穿墙套管时，主绝缘电阻应超过 1000MΩ。若针对 35kV 穿墙套管的预防性试验，得到的绝缘电阻小于规定值时，应拆卸穿墙套管进行进一步观察与试验，以此找出电气设备是否存在放电事故。

1.3 工频放电试验

工频放电试验是一种最直接的判断电气设备绝缘强度的方法，也被称为交流耐压试验。在利用该种方法对 35kV 穿墙套管放电故障进行检验时，按照国家规范标准与相关规定，应施加 85.75kV 的工频放电试验电压，并持续加压 1min，若各类仪表指示稳定，35kV 穿墙套管无穿击声响，则排除放电事故。在此过程中允许存在一定的电晕现象 ［1］ 。

2?35kV 穿墙套管放电故障处理建议

2.1 减少放电空气间隙

一般情况下，35kV 穿墙套管电极附近的场强较大，并且附近的电位线只穿过单一的固体瓷介质，若 35kV 穿墙套管存在一定的异常情况，单一的固体瓷介质与电位线会被气体贯穿，电极附近的场强也会被进一步强化，进而产生击穿放电，进而会产生不同危害程度的放电故障。针对这类 35kV 穿墙套管放电故障，可适当增加穿过套管的母排厚度，减少瓷质绝缘与母排间的空气间隙，使得闪络时的放电电压更为明显。为保证母排的增加厚度能够满足空气间隙增大的需求，可在套管上下各增加 4-6 片铜母排。值得注意的是，母排数量增加后，套管局部承重也随之增加，使得 35kV 穿墙套管长时间运行后会发生一定变形，并且施工难度较大、费用较高，需要运行人员结合经济条件以及故障处理要求，合理运用减少放电空气间隙的方法。

2.2 更换新型穿墙套管

在进行绝缘电阻试验与工频放电试验之后，将套管拆卸进行进一步观察后，发现套管由于密封不严实而受潮，使得套管在绝缘不良的情况下长期运行之后，又存在较多积灰。针对这类异常情况引发的35kV 穿墙套管放电故障，一方面，对套管内部进行干燥处理，重新密闭封装后再次进行工频放电试验与绝缘电阻试验。另一方面，若套管受潮或积灰严重，可更换全新的穿墙套管来降低放电事故的发生几率。目前，我国生产的各类新型穿墙套管，在内外表面均加装了屏蔽网，使得母排与外部的屏蔽网形成等电位，电气设备的外部屏蔽网则与地面连接，在很大程度上消除了不均匀分布的绝缘结构发生击穿放电的问题，为保证 35kV 穿墙套管安全运行打下坚实基础。

2.3 电场中加入屏障

屏障介入的主要位置是 35kV 穿墙套管内部电极附近的不均匀空气间隙，所采用的屏障材料一般为纸片与纸板，以此在一定程度上提高穿墙套管的介电系数，促使放电故障发生率进一步降低。在空气间隙中加入纸质屏障的费用并不高，只需要将硬纸板塞满间隙即可，但应定期更换屏障，避免纸板受潮后或是受到脏污影响，使得击穿电压降低，最终获得相反的效果 ［2］ 。此外，可增加差动保护装置对 35kV线路进行保护，并运用故障录波装置、小电流接地线装置对 35kV 穿墙套管进行单独组柜。与此同时，在开关柜上安装电表，在主控室增加一定的空位，在原有的通讯柜基础上，通过新增加的接线实现自动化的继电保护，进而从根本上降低放电事故的发生几率，保证电网安全运行。

2.4 改造高压封闭柜

一方面，将敞开式高压柜作为 35kV 穿墙套管的开关柜，并取消穿心套管，使得贯通连接的母线能够降低放电源。敞开式高压柜的制作，需要适当扩大原有柜体的开孔孔径，使得 35kV 交流电压与放电距离相符即可，并且此种方案具有较强的经济性，避免潜在的异常情况造成放电事故的发生。另一方面，积极运用现代科学设备提高穿墙套管的实时监控水平，例如，使用带有自动跟踪补偿功能的消弧线圈对开关柜进行改造，或是由自动化设备对 35kV 穿墙套管的运行温度与油位，使得放电故障点电流始终处于较低的水平，以此保证电网各设备的安全可靠运行。此外，针对低压配电系统中的 35kV 穿墙套管，应合理控制间歇弧光接地与入地电流间的关系，注重套管的防腐处理工作，保证 35kV 穿墙套管能够适应工作现状，为电网安全可靠、长远稳定运行奠定坚实基础。

2.5 做好绝缘处理工作

一般情况下，35kV 穿墙套管所在的开关柜内部各绝缘部件均使用树脂材质进行绝缘，包括母线室、互感器外壳、触头外壳等部位。

但 35kV 穿墙套管长期在潮湿的环境中运行之后，不可避免发生绝缘老化问题，在一定程度上增大了击穿放电的概率。此时的穿墙套管会在高压电场作用下，在表面留下一层黏黏的物质，这些物质同样会影响电气设备正常运行。因此，运行人员应做好日常的绝缘保护工作，避免 35kV 母线在无保护的状态下发生放电故障。此外，针对穿越室内与室外的 35kV 穿墙套管，可在缝隙处涂抹一定量的玻璃胶进行密封，或是适当增加穿墙套管两端的倾斜坡度，以此避免套管受潮，保证电网稳定运行。

结论 ：综上所述，在日常维护与检修中，工作人员细心观察便能发现 35kV 穿墙套管存在异常现象，如瓷质裂纹、掉块、放电等。通过剖析 35kV 穿墙套管放电故障原因，提出了一些故障问题的解决措施，此外，还可运用在线监测系统提高穿墙套管运行维护的智能化水平，对保证电网稳定运行具有十分重要的现实意义。

参考文献：

［1］刘守坤 .35kV 穿墙套管放电故障分析及解决措施 [J]. 石油石化节能 ,2020,10(03):30-32+10.

［2］黄育龙 , 黄绪煜 , 陈志平 . 高压穿墙套管带电测试及典型缺陷分析 [J]. 电工材料 ,2019(06):20-22.