3讨论
a) 两次事故均是灭弧室瓷套爆炸,而支柱瓷套未损,此现象似与断路器绝缘设计思维相悖。规程规定:全波冲击水平是断口绝缘大于对地绝缘一个电压的最大值。该断路器的断口线路侧正好是支柱中法兰部分,这部分绝缘被对地击穿理应先于断口绝缘。现实情况正好相悖,是否与断口两侧一端有工频电源或两端同时有工频电源有关(断路器的型式试验为一端加电压,另一端接地),因为系统熟称热备用术语,常有两种含义:一种是断口两侧同时充电(本类事故属此类),另一种是仅断口一侧充电。此两种情况对断路器断口绝缘的考验应是前者苛于后者,否则,悖理现象就难于解释。
b) 观塘线1211断路器V相灭弧室瓷套爆炸,有2个现象值得探索:1)电弧灼伤痕迹可明显断定灭弧室内已绝缘击穿,由SF6断路器绝缘配合示意图(见图1)可见,可能是雷电侵入波的陡度值处在外绝缘大于内绝缘的区域,因此导致SF6断路器的内绝缘由于承受不了高陡波的雷击而被击穿;2)U相断路器线路侧挂有电压抽取装置(OY)1只,电容量为6600 pF,理应起到一定削减波头陡度的作用。是否可以认为,由于电容量不足,抑制波头陡度作用不显著。但是,若无OY的削波作用,雷电波将以来波的陡度击向断路器断口,此时危及周边设备的程度将更加严重。另外,因为OY的冲击绝缘水平为450 kV,而断路器断口的冲击绝缘水平为550 kV,后者反被击穿而前者无损,说明过OY处的波头陡度并未超过450 kV,而是在此数值之下的雷电波到达断路器断口时反迭超过550 kV才将断口绝缘击穿。
c) 1031断路器是W相灭弧室瓷套爆炸,最显著的特征是断口外绝缘(上法兰和中法兰)有明显电弧灼伤,而在内部SF6气体中的动、静头组件表色与新件无异,仅静触头端部和动主触头局部略见弧伤迹象。产生此现象的原因可否这样认为:因雷电的随机性很大,沿W相线路侵入的雷电波,其波头陡度不及1999年7月23日1211断路器U相线路侵入雷电波的陡度值,所以不具备内绝缘击穿的条件,当波头时间接近或匹配于内、外绝缘特性曲线的交叉点时(见图1),外绝缘先击穿或内、外绝缘同时击穿放电。
d) 此类事故与雷击进线段发生绕击或反击的关系是主要的还是次要的,还有待深入探讨。
4结束语
无论线路落雷或进线段受到雷电导致的绕击或反击,沿线路侵入变电站的雷电波到达热备用状态断路器的断口后发生波的反射,使电压幅值提高,在理论上得以证实。由于深圳地处雷电活动频繁地区,尽管架空输电线路全线架设了避雷线,但仍无法避免雷电绕击或反击的影响。因此,在架空线两端加装避雷器,对保护变电站出线断路器是有效的反事故措施。