10kV电缆绝缘击穿事故分析及防范措施
交联聚乙烯(XLPE绝缘)电缆结构简单、电气性能和耐热性能稳定、抗腐蚀、机械强度高、传输容量较大、易于弯曲、附件接头简单、安装敷设方便,具有聚率乙烯(PVC绝缘)电缆无法比拟的优点。因此,交联聚乙烯绝缘电缆广泛应用于交流50Hz、额定电压6~35kV的输配电线路,主要功能是输送电能。但是,在交联聚乙烯绝缘电缆附件选用、安装和电缆头制作过程中,由于制作工艺不规范造成的电缆头绝缘击穿事故时有发生,影响了电力系统的供电可靠性。
一、事故经过
2017-04-01T09:56:07,龙口水电站5号发电机纵差保护动作,跳机组灭磁开关、跳机组出口805开关,机组监控系统执行事故停机流程后停机。
二、原因查找
查阅5号发电机保护装置故障记录文件,显示5号发电机故障初始阶段为B相单相接地,随后发展成A、B相间短路,经过15ms故障快速发展成A、B、C三相短路,发电机差动保护正确动作。结合励磁变高压侧三相电流波形分析,判断故障点在励磁变高压侧区域。
去现场检查,发现5号机机压配电室内有大量浓烟,并有焦糊味;5号发电机励磁变5TSH配电柜(5G8)后门变形,柜后两侧及底部有放电痕迹,部分螺栓有轻微烧损,如图2所示。系统转检修后,打开5G8柜柜门进行检查,发现5G8盘柜内5号机组励磁变高压侧电缆冷缩终端B相主绝缘击穿对地放电,B相电缆对地绝缘电阻测试为0,A、C相对地绝缘正常。
三、事故抢修
事故原因确定后,迅速展开抢修工作。首先,根据该电缆敷设路径及长度,将故障点以下20cm切除。当时库存没有10kV电缆冷缩终端附件,于是由热缩电缆终端替代原冷缩终端,重新制作电缆头。同时,对5G8盘柜进行清理,对柜内由于放电弧光造成烧损的二次线、螺栓进行了更换。从故障发生到设备重新投运共历时22.5h。