第一篇：10月1日12整流變電纜擊穿事故分析1[定稿]

10月1日12#整流變電纜擊穿事故分析

一、運行方式

35KV系統：

1305站3524、3539分段運行；負荷為：9707KW、13770KW 2305站3547、3556分段運行；負荷為：8512KW、8232KW 1303站3511、3512分段運行；負荷為：8081KW、10634KW 2303站3548、3555分段運行；負荷為:10290KW、10657KW

一期3541、3542、3543、3520、3521、3523整流均在運行中，直流電流為:10000A負荷為:11.9MW

二期3543、3544、3545、3557、3558、3559整流均在運行中，直流電流為：11000A負荷為:12.9MW,其中3559單槽運行，負荷為：6.4MW

10KV系統運行方式：各站10KVⅠ、Ⅱ進線斷路器運行，母聯斷路器熱備用。

400V系統運行方式：均為分段運行，母聯斷路器熱備用。

二、事故經過

2012年10月1日5點56分44秒 2302變電站值班人員聽見35KV配電室一聲巨響，同時感覺照明發生閃晃，隨即去配電室巡查發現12#整流柜后門處有濃煙涌出，柜門被閃爆氣浪沖開并變形。同時2302后臺監控人員匯報7#、8#、9#、10#、11#、12#整流變均已跳閘，負荷為0，電流為0.數分鐘后消防煙感報警啟動。從11#整流的進線電壓曲線可以看到由原37.2KV降至33.6KV后經2秒多電壓隨即又回

升至37.7KV。在6:02分時又繼續上升至38.06KV（一期跳閘時間）。同時跳閘的設備各區域都有，公用區有：3臺空壓機、1臺循環水泵、二期5臺冷凍機組、3臺制氫變、二期所有VCM壓縮機； PVC區有：

1303負荷為：Ⅰ段負荷2000KW、Ⅱ段負荷1400KW,其中有一臺VCM壓縮機500KW，一臺回收壓縮機315KW

2303負荷為：Ⅰ段負荷3155KW、Ⅱ段負荷2835KW，其中有兩臺回收壓縮機355KW/臺，兩臺干燥鼓風機900KW/臺

公用區有：

1305負荷為：Ⅰ段負荷1200KW、Ⅱ段負荷2800KW，其中包括三臺空壓機1425KW/臺，三臺制氫變3000KVA/臺

2305負荷為：Ⅰ段負荷440KW、Ⅱ段負荷1600KW，其中包括5臺冷凍機400W/臺，6臺VCM壓縮機500KW/臺

乙炔區有：

1307負荷為：1200KW左右，其中有一臺冷凍機430KW2307負荷為：1100KW左右，其中有一臺空壓機1000KW

燒堿區有：

1302負荷為：547.7KW

2302負荷為：22KW

6點02分一期因儀表空氣壓力低低連鎖1#、2#、3#、4#、5#、6#整流變全部跳閘。至此化二全廠停車。

事后在將3559轉檢修，對3559進線柜（PT）進行詳細的排查，發

現B、A相母線搭接頭處絕緣搭接盒脫落，進線電纜C相電纜頭處（向內側）有擊穿現象。打開柜體母排室檢查完好、對PT進行耐壓與變比實驗完好、對過電壓保護器進行耐壓實驗完好。重新制作故障電纜頭，并對三相電纜進行耐壓試驗完好；原母排的搭接處為鍍錫打麻點處理，且螺絲緊固強度符合要求，搭接面平整無發熱痕跡。由于故障發生在供電結構的上側，2302站3559綜保未報任何故障記錄。其余11臺整流變也均為任何故障記錄。

三、事故原因

根據現場的情況分析：

1、從擊穿的電纜頭來看，擊穿部位在電纜頭中部，并沒有發生在屏蔽層與半導層搭接處、半導層與絕緣層搭接處、銅線鼻子與絕緣層搭接處、以及絕緣套管與應力管搭接處，且擊穿處沒有刀子劃痕，放電擊穿的為筷子頭粗的圓洞，不屬尖刺放電，初步認為事故與電纜頭制作質量不大。

2、電纜頭C相擊穿的就近金屬外殼沒有找到對地放電的痕跡，只有在對面的B相母排搭接處螺絲處有放電融化的痕跡。可以判斷最初的放電只是對空氣放電，放電的方向應該是斜向上朝前柜門方向，在拉弧的長度進入對面母排的安全距離后，形成相間引弧致使相間短路。（可以可定當初B相的母線搭接盒開口方向朝C相）

3、一期所有整流變跳閘的原因為儀表空氣壓力低低連鎖所致，二期燒堿區儀表空氣也來至一期空壓站，但二期沒有報出該連鎖停車信息，二期整流變跳閘至今沒有找到符合事實的原因。

4、從跳停的設備分布來看：高壓少（高壓基本為帶現場控制柜），低

壓多；燒堿（除整流以外）最少，也是前期加防晃電模塊最多的區域，pvc區最多，也是加防晃電模塊最少的區域；跳停的設備為軟起、變頻、PLC的居多，直啟設備偏少；分布在電廠Ⅱ母的居多，分布在Ⅰ母的偏少。說明當時Ⅱ母電壓波動比Ⅰ母劇烈。3559在電廠Ⅱ母，符合事實邏輯。

化工區跳停的的設備在保護裝置的記錄來看，多數為正常分合閘，沒有過壓、欠壓故障記錄。不能確定是哪相保護動作，1302站1#動力變跳閘報重瓦斯,經檢查無任何重瓦斯跡象,可以判斷為線路干擾誤報.有極個別的設備報過流、堵轉、正序過流。故調整保護定值存在困難。

四、防范措施

1、北元集團35KV供電系統已是一個很大的系統了，對發生接地故障的線路，雖國家電網規范可以運行一段時間，但只要不及時停電，最后都造成了事故的進一步惡化，輕則短路晃電化工區降流量或者單線停車，重則全廠停車。電廠應通過小電流接地裝置確認并第一時間切除故障線路。從以前的每一次35KV線路發生單相接地后，2、對關鍵設備現場配電柜進行現場改造。如空壓機、壓縮機等，只要電網波動嚴重時現場低壓控制柜抗晃電能力不夠，PLC、潤滑油泵等引起本機連鎖停車，從而引發全線停車。建議對關鍵設備控制柜增加UPS。

3、對10KV、35KV線路終端相間增加絕緣隔離措施。

4、建議對全集團的時間進行統一，包括DCS、電氣后臺、現場裝置等。便于以后的事故原因查找。

化二動檢分廠 2012年10月2日

第二篇：電纜絕緣擊穿的分析及處理

電纜絕緣擊穿的分析及處理

2011-10-09 10:15:06 來源：中電易展網

城市化的大力發展，使城市空間愈來愈緊張，工業企業生產的不同需要，也使電纜入地成為必然選擇。但近年來，外力破壞和安裝質量等原因造成電纜絕緣擊穿甚至爆炸等已成為電網主要事故。一般來說，造成電纜絕緣擊穿有以下幾種原因。

一是機械損傷。由于重物砸傷電纜，挖掘機不慎誤傷電纜，在敷設時電纜彎曲過大使絕緣受傷，裝運時電纜被嚴重擠壓而使絕緣和保護層損壞，由于底層沉陷直埋電纜受拉力過大等，均導致絕緣受損，甚至會拉斷電纜。避免電纜機械損傷可采用架空電纜，如果是沿墻敷設的電纜應加以遮蓋，地埋應有明顯的標識，并及時制止在電纜線路附近取土。

二是施工不當。由于施工方法不良和使用的材料質量較差，使電纜頭和中間的薄弱環節發生故障，導致絕緣層被擊穿。預防這種現象，應提高電纜頭的安裝質量，在電纜頭制作、安裝過程中，絕緣包袋要緊密，不得出現空隙。環氧樹脂和石英粉之前，應進行嚴格的干燥處理，使氣泡和水分不能進入電纜頭內，并加強鉛包套邊緣的絕緣處理。

三是絕緣受潮。由于電纜頭施工工藝不良，使水分侵入電纜內部，或電纜內護層破損而使水分進入。鉛包電纜敷設在震源附近，由于長期震動而產生疲勞龜裂。電纜外皮受腐蝕而產生空洞。由于制造質量不好，鉛包上有小孔或裂縫。針對這些情況，應加強電纜外層的維護，定期在外護層涂刷一層瀝青。

四是過電壓。由于大氣過電壓或內部過電壓引起絕緣層被擊穿，尤其是系統內部過電壓會造成多根電纜同時被擊穿。對此，應安裝避雷器，提高系統自動保護的科技水平。

五是絕緣老化。電纜在長期的運行中，由于散熱不良或過負荷，導致絕緣材料的電氣性能和機械性能劣化，使絕緣層變脆或斷裂。如果是這樣，應按周期對電纜進線預防性耐壓測試，發現電纜絕緣降低不能滿足安全運行的要求，應更換新的電纜。

第三篇：電纜、變壓器及整流變壓器拆除方案

中電投河南電力有限公司

平頂山發電分公司

電纜、變壓器 及整流變壓器 拆除方案

編制：__________________

審核：__________________

復審：__________________

批準：__________________

福建龍凈環保股份有限公司

年 月 日

目 錄

一、工程概況

二、準備工作

三、施工組織措施

四、施工安全措施

五、施工技術措施

一、工程概況

#2電除塵電氣拆除主要包括整流變壓器18臺、陰陽極振打電機18臺、磁軸加熱18套、磁套36套、及整流變主電纜、控制電纜、橋架、鋼管等，總工期為10天。

二、準備工作（1）安全措施準備

到現場進行實地勘查，了解施工現場設備布局情況和周圍環境。根據現場實際，合理選擇工器具擺放、操作使用位置。

根據設備實際接線運行方式，正確布置安全措施，確保施工安全。組織全體施工人員學習本次施工方案，要求大家正確識別施工中的危險點，重點強調防范措施并落實。

全面檢查本次施工中所要使用的安全工器具，杜絕不合格的安全工器具帶入工作現場使用。（2）技術措施準備

到現場進行實地勘查，了解施工環境及拆除電纜線路的實際情況。向參加本次工程工作人員進行技術交底，讓其了解工程工作內容、保證施工質量的措施。

組織工作人員學習施工驗收規范，以保證本次工程優質、如期順利完成。

（3）材料、工器具準備

根據工程的內容、核對工作量，提前準備相關材料，并列材料、工器具清單，根據清單準備所需材料、工具。

提前檢查工器具，確保完好，能夠正常使用，對于存在的缺陷及時修復，杜絕使用不合格的工器具。

（4）人員組織準備

根據本次工程內容、工作量，結合人員技術情況，各個工作組合理配備人員，能夠充分發揮工作人員作用，提高工作效率。

組織施工人員認真學習本施工方案，要求每個工作組及每位成員明確工作任務，并對開展的工作進行安全事項的學習。

三、施工組織措施

(1)施工負責人: 施工總體負責:李雄成 安全監督人: 湯東生(2)現場負責和安全職責 1)現場總體負責: 職責:主要對施工現場的施工安全及施工質量進度全面負責,抓好施工人員的安全思想教育,做好臨時用工人員的安全教育與對工作人員的現場安全措施交待，及時制止現場習慣性違章現象，協調、組織各方面的工作,確保施工安全、優質、按計劃進度完成。

2)現場安全監察人: 職責:監督施工現場安全的全過程,負責施工現場“一個活動,兩個交底”的實施和執行,監督現場“三措”的實施，糾正施工中的各種違章行為,檢查現場的防火用具,確保施工現場的安全。

3）施工班組： 7 人

組長：陳中華

成員：郭運平、郭笑云、孫艷軍、王光忠、胡海軍、郭玉軍

四、施工安全措施

（1）安全目標

貫徹落實“安全第一，預防為主”的方針，杜絕人身輕傷以上事故的發生；杜絕搬運設備時人為責任而導致的人身及設備損壞事故的發生；防止火災事故。

（2）一般安全措施

開工前將工器具及材料運至現場、提前一日辦理工作票；施工前必須組織人員對施工方案進行學習，開工前必須召開開工會，交待當日工作任務、安全措施、技術措施、組織措施及注意事項，工作結束后必須召開收工會，總結的工作情況，提出不安全因素及整改防范措施；施工現場必須由工作負責人統一指揮；遵守貴公司的各項規章制度，愛護周圍環境，愛護公共設施；

嚴禁工作人員精神狀態不佳進入工作現場；在施工中存在變更或與原交底措施不符合時，應及時通告相關全體人員；施工人員未經許可不得擅自離開工作崗位，有事必須申請，征得同意后方可離開，返回現場時應立即報告；工作負責人需要暫時離開時應指定能勝任的人員臨時代替，并交待安全注意事項。

施工現場嚴禁吸煙，現場必須做好防火措施，滅火器必須擺放整齊；對自己在工作中的行為負責，相互關心施工安全，對違章行為、不安全因素及時指出、糾正；進入工作現場必須戴安全帽、穿工作服及工作鞋；工作終結做到工完場清，檢查有無影響設備安全的隱患；認真執行開工會、收工會制度；落實班組崗位安全責任制，作業標準化指導書，有效的控制班組異常、未遂；

（3）高空作業注意事項

高空作業必須穿防滑鞋，及時清除鞋底及箱蓋上的油跡，防止打滑墜落；

高空作業必須正確使用安全帶，使用前應認真檢查確保完好，嚴禁使用超試驗周期等不合格的安全工器具；

擔任高處作業的人員必須身體健康。凡發現工作人員有飲酒、精神不振時，禁止登高作業；

高處作業一律使用工具袋。材料、工器具嚴禁上下拋擲，必須使用繩索傳遞，大型工具應用繩索系在牢固的構件上，不準隨意亂放，防止滑落砸傷下方工作人員；

遇5級及以上大風、大雨等惡劣氣候，夜間照明不足、視野不清的情況，嚴禁登高作業。

（4）防火措施 工作現場嚴禁吸煙；

（5）停電、驗電。

在接到集控室電話后，由負責人 李雄成 負責安排施工人員驗電。

在驗電確保電纜、變壓器及整流變壓器無電壓時，方由監查員向施工負責人匯報，由負責人安排施工人員開工。

五、施工技術措施

（1）回收設備保護性拆除

聯系甲方人員確認要拆除的電氣、儀表設備、掛牌標示、停電、驗電、拆除、搬運至指定地點、回收。

（2）變壓器、整流變壓器拆除

首先要停電、驗電、高、低壓側放電、標識、掛牌、將變壓器軌道焊接處或地腳螺栓用氣焊割斷，高、低壓瓷瓶的連接母線或電纜拆除，用塔吊吊至指定地點，并采取防護措施。

（3）電纜拆除

根據現場情況，清理好電纜溝與橋架上的障礙物，必須清理干凈電纜溝內的石子瓦片，防止拉電纜時拉傷電纜外皮，清理電纜溝內的沙土時應使用特制的工具，不得使用鐵鍬等鋒利鐵器，防止劃傷電纜外皮，拉電纜時注意對電纜的保護，翻越電纜溝時下面墊好保護墊，用力不要太猛，小心劃傷外皮，電纜接頭處應包扎好，以防劃壞其他電纜，拉出的電纜應及時處理，拉至甲方指定地點。

（4）電纜橋架、鋼管及電纜支架拆除

電纜橋架、鋼管及電纜支架拆除為破壞性拆除，用氣焊將電纜橋架、鋼管及電纜支架的焊點割開，人工搬至地面，高空用吊車吊至地面，拉至甲方指定地點。

第四篇：變壓器高壓擊穿事故報告

機修車間變壓器高壓側擊穿事故追查報告

事故時間：2015年5月1日 事故地點：機修車間 參加人員： 事故經過：

5月1日下午14時37分機修車間檢修用10KV/660V油浸式變壓器（機修車間檢修電源及翻矸機房電源）因高壓側因瓷瓶老化絕緣降低，導致變壓器高壓側擊穿。由于電網電壓波動，導致主通風機房10KV/380V站內變壓器跳閘，風機變頻降低；空壓機跳閘；瓦斯泵高低壓跳閘；井下中央變電所4-1#饋電跳閘。經機電科與機修隊緊急搶修，于15時30分全部恢復正常。原因分析： 直接原因 間接原因

造成變壓器損壞的原因為：變壓器高壓側因瓷瓶老化絕緣降低造成。

造成其他設備跳閘的原因為：現所有設備電源均來自35KV變電站2#變壓器。由于機修車間內變壓器高壓擊穿導致電網波動，引起其他設備保護跳閘。

防范措施;處理意見

紫金煤業 機電科 二〇一五年七月二十日

第五篇：低壓斷路器背后擊穿現象分析

低壓斷路器背后擊穿現象分析

1引言

低壓斷路器是低壓配電系統中應用最為普遍的電器產品之一。為了獲得較高的電弧電壓，斷路器滅弧室的柵片排列緊密。這樣，電弧在進入滅弧室時所受的阻力較大，在柵片入口處停滯的時間也較長。近年來對低壓斷路器的研究表明，電弧在柵片入口處多次出現在柵片內與柵片外，導致電弧電壓的反復跌落，這就是背后擊穿現象。它降低斷路器的開斷性能，使燃弧時間增長。1988年日本名古屋大學YoshiyukiIkuma等人首次用快速攝像機觀察到這種電弧背后擊穿現象。他們還采用微波穿透技術發現在低壓斷路器開斷過程中，電弧電壓發生突降前，觸頭間隙都出現溫度的上升，這是由于電弧的熱氣流經過滅弧室的后壁的反射進入相應區域的結果。游離氣體的進入和溫度的上升，使相應區域的臨界電場強度降低，這是造成背后擊穿的原因之一。法國的C.Fievet等人也發現，在電弧經過的區域溫度還較高，存在有剩余電流，會以熱擊穿的形式導致背后擊穿［1］。德國的ManfredLindmayer教授初步提出了一種基于熱擊穿的背后擊穿模型［2］。圖1為背后擊穿的典型波形。

通過對背后擊穿的分析，依據熱擊穿的原理，建立了以磁流體動力學為基礎的電弧動態模型，對背后擊穿現象進行了機理模擬研究。采用先進的高速光學測試設備及多通道示波器，對低壓斷路器模型作了大量的實驗，發現電磁場對低壓斷路器中的背后擊穿現象有抑制作用。通過改變滅弧室前的跑弧區的結構，形成不同氣體流動狀況。實驗證明，合理的氣體流動狀況有助于電弧快速進入滅弧室，使電弧電壓迅速上升，對背后擊穿有抑制甚至消除作用，改善了限流器的開斷特性。據此提出了一種新型可消除背后擊穿現象的滅弧室結構。

2背后擊穿現象機理的研究分析

近年來，人們通過現代測試技術發現了低壓斷路器開斷中電弧運動的不穩定性，在熄弧過程中電弧在滅弧室內外多次轉移，導致電弧電壓跌落，即背后擊穿現象。重燃后的電弧多次進入滅弧室，直到熄弧。大量實驗都發現低壓斷路器開斷過程中，在背后擊穿現象發生前，在柵片滅弧室外都出現溫度的上升。這是由于電弧的熱氣流經過滅弧室后壁的反射產生回流，相應區域的電導增大，臨界場強減小，易于造成背后擊穿的發生。

法國的C.Fievet等人發現［1］，當電弧進入滅弧室后，由于多個短弧的近極壓降，以及柵片外熱氣體電導較大，內外電流在斷路器滅弧室內外重新分配。通過用Rogowski線圈對電流的測量，發現當電弧已經離開起弧處幾個毫秒之后，電弧初始區域仍然有幾安培的電

流。

由此，說明背后擊穿現象與滅弧室外氣體溫度、臨界電場強度及導電情況等有關。德國的ManfredLindmayer教授初步提出了一種基于熱擊穿的背后擊穿模型［2］。

我們在這個模型的基礎上進行深入研究，依據熱擊穿的原理，建立了以磁流體動力學為基礎的電弧動態模型。計算結果表明，根據這種電流重新分配原理建立的模型是與實際情況相符合的。尤其當滅弧室外的溫度較高，殘余電流較大時，容易產生背后擊穿。這是與

C.Fievet的實驗結果相符合的。在圖2中，1.92ms時電弧已經進入滅弧柵片，電弧電壓迅速上升，電弧的等效電阻則由于近極壓降相對保持一個較高的值，而背后擊穿區域電阻則不斷下降。隨著背后擊穿區域的電阻逐漸減少，電流漸漸被此導電通道所分流，使這一區域的溫度迅速升高，電阻迅速減小，引起電弧電壓突降，產生背后擊穿。在2.16ms時電弧已經退出了滅弧柵片。這說明，用熱擊穿是導致背后擊穿產生的一個原因。

3、消除背后擊穿現象的措施我們對可能消除背后擊穿現象多種因素進行了研究。

3.1外加磁場的影響

磁場可以加快電弧的運動速度，使它快速進入滅弧室，減少在滅弧柵片前的停滯時間。實驗中在滅弧室兩側夾兩塊導磁片，利用流過斷路器的電流產生外加吹弧磁場。外加2匝線圈，實驗預期電流為2000A時，電弧電壓跌落比較嚴重。當預期電流分別提高為3000A和4000A時，電弧電壓跌落次數減少，跌落幅度也降低。外加多匝線圈時，電弧電壓上升很快，電壓跌落現象仍然存在，但次數減少了。從實驗結果看，加大吹弧磁場后，電弧電壓跌落次數減少，但背后擊穿現象依然存在。

3.2氣流場的影響

氣流場對斷路器背后擊穿現象有非常直接的影響。因為不良的氣體流通會使熱氣流回流，同時由于使電弧在滅弧柵片前停滯更長的時間，在滅弧室前部易于形成背后擊穿的熱區域。根據研究，在柵片的后面加上絕緣隔弧板，這樣使滅弧室內的熱氣流可以順利的排出，又不

會飛弧。通過實驗發現，在這種情況下，背后擊穿現象得到極大的限制，基本上消除了電壓的跌落。但電弧電壓會逐漸降到一個比較低的值，降低了開斷性能。因此，還需要采取其他的措施。滅弧室后部完全開放的開斷特性如圖3所示。

為此，我們直接在滅弧室柵片間插入產氣絕緣材料，同時在滅弧室后部加上隔弧板，如圖4中所示。在電弧的高溫作用下，發出大量的絕緣物蒸氣，這樣由于限制了電弧弧根的擴張，并借助絕緣物產生的蒸氣，使電弧弧根周圍壓力進一步提高，控制了電極發射出的金屬蒸氣的噴流運動方向。此外，絕緣物產生的氣體冷卻電弧弧柱，使電弧電阻上升，電弧電壓提高。

采用這種窄縫滅弧室，即柵片與隔弧板相配合的混合式滅弧室。經多次實驗獲得的限流斷路器開斷電弧電壓電流波形圖，以及用二維光纖陣列電弧測試系統所觀察到的電弧運動圖象都明顯看出，這種結構完全抑制了背后擊穿的發生，并且一旦電弧進入柵片滅弧室，則電弧電壓始終保持一個較高的值，燃弧時間以及允通能量都是最小的。新型的混合式滅弧系統的開斷特性如圖5所示。

我們還將這種新型的滅弧系統與原有的幾種滅弧系統進行對比。經多次實驗，得出表2所示的對比結果。、結論

低壓斷路器開斷時常有背后擊穿現象發生影響開斷性能。本文通過對背后擊穿的分析，依據熱擊穿的原理，建立了以磁流體動力學為基礎的電弧動態模型，對背后擊穿現象進行了機理模擬研究。通過實驗發現，增大吹弧磁場可以在一定程度上抑制背后擊穿現象，滅弧室內的氣流狀況對背后擊穿現象有直接的影響。改善熱氣流的回流以及在滅弧室內的滯留有利于背后擊穿現象的消除。實驗證明，柵片滅弧室與隔弧板相配合，加入絕緣產氣板，應用于限流斷路器的新型滅弧系統，不僅有效的抑制了背后擊穿現象的發生，而且進入滅弧室的電弧始終具有平穩的較高的電弧電壓，有效的提高了限流斷路器的開斷性能。