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發布時間：2021-09-14 10:29:00
10kV電纜體系的高壓電纜分支箱是電纜從開關柜出線后進行聚集與分接的首要電氣設備。現在被廣泛用于城市工業小區、住宅小區、商業中心以及礦區、鋼鐵、轎車、石油、化工、水泥等大型企業的配電網。
電纜分支箱特別適合于城市電網改造工程，可大節操省電氣設備和電纜投資。很大的進步了供電安穩性。但由于電纜分支箱的工作環境較為惡劣，如防護水平不可加上工作時維護不力則會出現不少問題。
1電纜分支箱的故障現象
2007年7月18日某地輸配電線路發生跳閘，在巡線至石板坡電纜分支箱時，發現電纜分支箱兩端的開關柜俑壁發生嚴峻變形、601進線開關柜面板有飛弧、放電及炭黑等現象。外觀上，箱體內水跡顯著。儀表柜門已銹死，不得不撬開，操作安排已無法滾動、只能將其崩潰后翻開關柜門。翻開#601開關柜電纜室發現:計量TⅣV的熔斷器及支撐絕緣子兩相悉數炸碎、另一相熔斷器發生決裂，支撐絕緣子發生破損，AT表面有爬電痕跡，柜體多處存在放電痕跡，如圖1所示。翻開相鄰距離檢查，情況相同嚴峻，導電部分受潮嚴峻，銅排及固定鏢栓已長鹵銹，柜體表面有多處爬電痕跡，見圖2。該分支箱為某電器廠制造，2003年投運、僅3年多。
故障分析
2.1事端前的工作方法
該線路在事端前負荷有10臺配變，6個電纜分支箱，根據調度記載，在此事端前曾發生過接地故障。
故障點確認:守時的速斷維護動作，重合后，速斷維護又動作跳開關，從維護動作的情況可以清楚看出，開始的故障點發生在維護規模以內。事端后，對儲菜線電纜及架空線路進行巡線檢查，并未曾發現任何異常，如果說線路有故障，在重合后所帶來的沖擊下、線路單薄環節必定有反映。因而故障點只能是分支箱內開關了。
2.2故障原因
從故障設備的情況分析，故障應是受潮后部分放電閃絡引起的，而最早的故障點可能在單薄都位發生，即TA的表面絕緣或TV的高壓保險支柱瓷瓶。眾所周知，影響絕緣子表面沿面放電的要素有三:絕緣子表面的污穢;大氣濕度;泄露距離。
絕緣子表面的沿面放電是部分電強的燃燒、展開和平息不斷相互轉化的進程。此進程中，表面泄露電流的大小起主導作用。表面泄露電流與絕緣子污移層的電導、大氣濕度、電源和加壓方法以及介質表面形狀和泄露距離有關。
電纜分支箱地處交通要道，背靠山坡，面向公路，塵土很大，絕緣子表面的積塵較多，在污層受潮時。其中所含可溶性鹽類及酸堿成分溶解于水中，使表面電導率驟增，泄露電流許多增加，大大下降閃絡電壓。一般說來，絕緣子的污閃電壓隨其污染程度的增加而下降。污染嚴峻時，跟著污染程度持續增加，污閃電壓的下降已很緩慢，但這時污閃電壓常常現已低于作業電壓了。單調污穢的電阻較大，它并不下降絕緣子的閃絡電壓，一般當空氣相對濕度小于50%~70%時，沿面閃絡電壓不會下降;高于這數值時，跟著濕度增加，閃絡電壓敏捷下降，如圖3所示。實際工作中，絕緣子污閃事端都發生在霧、露、陰雨綿綿等高濕度的氣候．由于在這種條件下、積塵中水深性的鹽類溶解，使污層成為了半導體，大大增加泄露，下降閃絡電壓。本次事端正值當地千載難逢的大雨期間，而開關柜柜體的密封較差，柜內相對濕度已達90%以上，開關柜的操作安排安排嚴峻腐蝕，以至于徹底不能正常操作，由臟污沿面放電的進程的評論可知，污層的電阻越大，泄露電流越小，放電展開越困難，閃絡電壓也相應進步。在同樣污染和濕潤條件下，介質表面形狀、兩極間的沿面最短距離即泄露距離是影響表面電阻和閃絡電壓的重要要素。泄露距離增加，污閃電壓也增加。不同成都的污穢情況對線路及變電站絕緣的影響程度是不同的，因而應根據不同的污移情況，采納相應的絕緣標準保證電網安全工作"。現在，咱們用泄露比距來估量臟污條件下絕緣子的耐污功用。由于我局所轄電網為渝中區，被定為三級污區，按變電站設備考慮泄瀾比距應大于4cm/MkV。
從故障設備可發現，TA 表面存在塵土，和支柱絕緣子相比，TA 的泄露距離小，也簡略構成閃絡。一同，在單相接地工作時，健全相對地電壓升高，為故障相的倍.由于污秒、濕度、電壓一同作用，開關柜內TV保險的支撐絕緣子由于爬距不可發生了閃絡(過后測量絕緣子爬距為2.3cmkV，TA表面絕緣爬距為2.4cmkV).持續不斷的閃絡弧光引起轟動，構成弧光接地過電壓，其最大值可抵達額定相電壓的2.3-3倍，傷及設備絕緣，引起相間短路。故障從閃絡展開成為三相短路，構成強壯的短路電流，短路電弧向高壓保險展開，將其兩相焚毀。
3整改方案
綜上所述，由于連續大雨，箱內濕度抵達90%以上，絕緣f表面積污嚴峻，體系上有接地而健全相電壓升高了3倍，構成TA表面及支柱瓷瓶閃絡，演變為相間短路。
防潮和防塵是分支箱規劃要害，作為露天工作的設備，分支箱的功用有相應的標準:抗洪水、抗污穢、抗凝露、耐腐蝕、全絕緣、全密封、全防護、全工況、柜體防護等級達IP33.一同，在分支箱選址上，盡量考慮環境相對單調和清潔的場所。分支箱的土建基礎應有排水體系，即不能在基礎角鋼上積水。
針對上述情況，在電纜分支箱的規劃選型和工作維護上提出以下主張，以保證電網、設備的安全安穩工作。
(1)選擇電纜分支箱時，要求箱體和開關柜的防護等級有必要抵達重慶這種環境下的要求。至少應選IP33以上，在污塵飄動的公路旁邊最好選用IP53即防塵還能避免外物侵入，雖不能徹底避免塵土進人，但侵人的塵土量并不會影響柜內設備的正常作業;避免噴酒的水侵人防雨，或避免與筆直的夾角小于60*的方向所噴灑的水進人柜內設備構成危害。
(2)柜內設備的絕緣，其表面絕緣有必要滿足三級污區的泄露比跑，支撐絕緣子的泄露比距和爬電距離，至少要按4cm/kV要求選擇。
(3)在電纜分支箱中加裝除濕設備，堅持箱體內的單調度。
(4)加強巡視，及時發現潛在的問題。
