8.1 案例一凝露引起10kV高压开关柜闪络
8.1.1 案例介绍
某110kV变电站10kVII段母线所带某出线过电流I段保护动作跳闸。现场检查发现，该出线开关柜前门被冲开，后柜门及开关柜侧面严重变形，观察窗玻璃破碎，开关柜的上防爆封板被冲开。10kVII段母线停运后，手动打跳故障出线断路器。 运维人员现场检查设备，发现该开关柜的出线室支柱绝缘子上端的铜母线排A、C相端部烧损严重，绝缘子有沿面闪络痕迹，铁构架表面均有明显的电弧灼伤痕迹（见图8-1）。断路器手车线路侧A相动触头已经烧掉，C相动触头也即将脱落，母线侧B相动触头烧损较严重（见图8-2）。柜内TA绝缘试验正常。现场发现出线室内凝露现象严重，高压室内相对湿度为86％。 8.1.2 案例分析
故障开关柜出线室支柱绝缘子上端的铜母线排A、C相端部都有电弧灼伤痕迹，且绝缘子沿面有闪络和对地放电痕迹，表明发生了接地短路故障，故障点在TA的线路侧。复合绝缘材料与瓷绝缘相比，憎水性较差，空气湿度大时，复合外套表面吸潮凝露，导致表面泄漏电流增大，介质表面的游离电子增加，引起传导电流也增加，绝缘电阻便相
图8-1 出线室支柱绝缘子烧损情况
应降低；绝缘下降到一定程度，引起沿面放电闪络，发生接地、弧光短路。出线室内
的A、C相支柱绝缘子是本次事故的故障点。
图8-2 断路器手车动触头烧损情况
事故发生时，10kV高压室电缆隧道内有存水，开关柜电缆出线孔密封不严，高压室内相对湿度为86％，出线室的支柱绝缘子为复合有机绝缘，核对其爬电比距仅为18.6mm/kV，低于规程规定值（有机材料绝缘不小于20mm/kV）。支柱绝缘子复合外套表面凝露、爬电比距不够是导致事故的直接原因。
由图8-2可以看出，断路器手车线路侧A、C相动触头和母线侧B相动触头烧损严重。瞬间的电弧能量不足以使铜触头烧掉，可见运行中动、静触头早已存在严重的接触不良缺陷，时间稍长即会造成触头紧固压力弹簧退火，触指压力减小，引起发热，发热进一步增大了接触电阻，加剧了接触部分的氧化和发热程度，导致触指对静触头之间放电，灼伤接触表面，造成触头有效接触面积减小，形成了恶性循 环。事故时，在短路电流的冲击下，造成断路器手车动、静触头严重受损。
8.1.3 预防措施
环境测量
（1）封闭开关柜下边的电缆沟和电缆隧道出入口，防止进水。
（2）结合落实防火、防小动物措施，密闭开关柜出线室底板。
（3）开关柜下面的电缆沟、电缆隧道加装排潮设施。
（4）在变电站基建前期，严把设备选型关。选用的开关柜内支柱绝缘子的爬电比距必须符合相关规程规定。内裤加工
透明口罩
投票机（5）高压室装设自然通风设施或安装除湿机。
pmoled（6）在停电状态下清擦设备。
8.2 案例二手车静触头座设计问题引起发热
8.2.1 案例介绍
某变电站10kV设备采用中置式开关柜。运行中，主进断路器柜手车静触头座在负荷电流不到1000A的情况下经常发热（见图8-3）。
图8-3 发热的手车静触头座
8.2.2 案例分析
该10kV主进断路器柜属于大电流开关柜（3150A），静触头与母线排连接仅采用单只M20螺栓压连，受接触面压力、平整度等因素影响，其接触电阻偏大，通过较大负荷电流时发热。GB50149-2010《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》对矩形母线的搭接要求是：当导体与导体之间的接触面积小于1600m㎡时，才允许使用一个M12的螺栓。因此，手车静触头座和母线之间的连接，不论接
触面积还是固定工艺，都很难满足工艺要求，通过大电流时，发生发热现象在所难免。
8.2.3 预防措施
主进开关柜和联络开关柜静触头与铜（铝）排连接触头座，改用4个M10螺栓压接（见图8-4）；大电流馈线开关柜（1600A及以上）触头座，改用3个M10螺栓连接母线排压接，加大了接触面积，增大了通流能力，有效避免了发热现象。
8.3 案例三高压开关柜手车动、静触头合不到位引起发热
8.3.1 案例介绍
某变电站10kV设备采用中置式开关柜。运行中，某出线开关柜手车动、静触头（母线侧）之间在负荷电流不到400A的情况下，经常出现发热问题。
图8-4 改造后的手车静触头座
8.3.2 案例分析
检修人员利用母线停电机会进行检查和检修，拆下该出线手车的动、静触头，在静触头上测量动触头接触行程仅有7mm。从图8-5可以看出该出线静触头的接触部位，图8-6则是其出线侧静触头的接触部位，两者相比较，图8-5中的触头几乎没有接触行程，说明安装时工艺没有达到标准（接触行程不小于15mm）。发热的动、静触头实际接触的部位，夹紧弹簧没有起到应有压紧触指的作用，接触压力小，使接触面积不足，接触电阻增大，导致运行中发热。
手车动、静触头没有合到位，应该是制造厂装配中出现的质量问题，现场安装调试时没有发现并纠正。
8.3.3 预防措施
（1）制造厂应严格把好产品质量关，规范装配工艺，厂内装配应保证手车动、静触头接触行程与接触电阻符合出厂标准。
（2）规范设备安装调试工艺，保障动、静触头接触行程符合标准。因为运行中和出线断路器检修时无法测量手车动、静触头的接触行程，应充分利用设备停电检修的机会测量动、静触头接触行程。测
量方法：在手车静触头上涂导电膏，将手车推入运行位置，然后拉出手车，测量静触头上滑过的印迹即可得到手车动、静触头的接触行程。
（3）安装调试和检修时，测量接触电阻符合规定。
（4）利用设备停电机会，检查各手车动、静触头接触行程；定期进行红外测温，及时发现并消除隐患。
（5）工程管理单位、安装施工单位应进行质量自检、自验，不符合技术规范要求的，应督促制造厂整改。
图8-5 安装时接触行程没有达到标准的动、静触头
图8-6 安装时接触行程达到标准的动、静触头
