高压套管“滋滋放电”?先看伞裙有没有裂纹,很多人忽略这点
某500kV变电站运维人员夜间巡视时,听到变压器套管有轻微放电声。由于当时正值雾天,他们首先判断为表面污闪,计划次日安排清扫。然而几小时后,该套管发生爆炸,导致变压器跳闸,停电检修长达两周。事后分析发现,瓷套管伞裙根部存在一道肉眼难以发现的细微裂纹,潮气侵入后逐渐发展成内部贯穿性放电,最终导致击穿。
为什么伞裙裂纹如此危险?
高压套管不是实心的,其内部是空心的,充满绝缘油或SF6气体。伞裙上的裂纹,尤其是延伸到法兰金属部位的裂纹,相当于为外部潮气和污秽提供了直达内部绝缘的通道。
裂纹的危害路径如下图所示,它是一个持续恶化的过程,最终会导致灾难性故障:
如何正确检查伞裙裂纹?
听到放电声或进行日常巡视时,应按以下步骤重点检查:
1. 检查时机与环境
- 最佳时间:清晨或日落后,借助手电筒斜向照射,光线与裂纹形成夹角,更容易显影。
- 天气条件:雨后或雾天时,裂纹处可能优先湿润或吸附污秽,更易发现。
- 安全距离:始终保持足够的安全距离,使用望远镜或高清摄像头辅助观察。
2. 重点检查部位
- 伞裙根部:应力最集中的区域,最容易产生裂纹。
- 伞裙之间:检查是否有纵向贯通性裂纹连接多个伞裙。
- 金属法兰与瓷件胶装处:检查水泥胶装层是否有龟裂或裂纹。
3. 裂纹 vs 表面污秽的鉴别
特征 | 表面污秽放电 | 裂纹性放电 |
声音特点 | 连续的“嘶嘶”声 | 伴随轻微“噼啪”声的不规则放电 |
可见现象 | 放电沿表面爬电,范围较大 | 放电点位置固定,通常集中在裂纹处 |
夜间观察 | 蓝色导电晕光,较分散 | 可能看到明亮的放电亮点 |
天气影响 | 潮湿天气显著加重 | 潮湿天气加重,但晴天也可能持续 |
发现可疑裂纹后怎么办?应急处理流程
1. 立即上报:立即将情况(设备编号、相别、裂纹位置和初步判断)报告调度及上级主管部门。
2. 加强监视:如果无法立即停电,应设置安全警戒区域,并安排专人不定期远程监视(如使用红外热像仪监测温度变化)。
3. 申请停电:尽快申请计划停电进行详细检查。对于重要设备,应考虑转移负荷后停电。
4. 专业检测:停电后,应由检修人员使用以下方法进行确认:
- 目视检查:使用放大镜仔细检查。
- 超声波探伤:对瓷套管进行探伤,检测内部缺陷。
- 绝缘电阻测试:测量主绝缘及小套管(如有)的绝缘电阻,与历史数据对比。
预防性维护建议
1. 建立专项检查清单:将套管伞裙裂纹检查纳入定期巡视(如每月一次)和特殊巡视(如大风、地震后)的重点项目。
2. 完善技术档案:为每个套管建立档案,记录每次检查的影像资料,便于对比分析裂纹是否扩展。
3. 优化检测手段:推广使用无人机高清摄像和紫外成像仪(电晕放电检测),提前发现肉眼不可见的绝缘缺陷。
总结:安全第一,预防为主
高压套管的“滋滋”放电声是其最后的报警。运维人员必须牢记:
一听二看三鉴别,伞裙裂纹是重点。
斜照光线找痕迹,安全距离要保持。
一旦怀疑有裂纹,立即上报别迟疑。
切忌侥幸当污闪,灾难后果难承担。
最后记住: 一次细致的检查,胜过十次紧急的抢修。对待高压设备绝缘缺陷,任何时候都必须秉持“宁可信其有,不可信其无”的谨慎态度。