電力干式變壓器絕緣屏蔽的選擇和應用

肖志剛

摘要：加強電氣設備的絕緣是一項長期而艱巨的任務。熱收縮絕緣材料在改善電絕緣方面具有優(yōu)異的優(yōu)勢。摘要：論述了幾種解決干式變壓器進、出線電氣接觸的絕緣屏蔽產(chǎn)品，列舉了預制熱收縮絕緣屏蔽在干式變壓器中的優(yōu)勢。

[關鍵詞]干式變壓器絕緣保護屏蔽

一、工作中發(fā)現(xiàn)的安全隱患

隨著工業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民整體生活水平和生活質量的提高，以及招商引資環(huán)境的不斷改善和完善，我市電力需求大幅增加，電力負荷也創(chuàng)歷史新高。尤其是在炎熱的夏季，電氣設備在滿載和過載環(huán)境下工作的現(xiàn)象更加嚴重。為了確保“兩個保證”的順利實施，我們在完成本部門任務的同時，加強了對供電設備的檢查，努力爭取每臺設備在高負荷環(huán)境下的安全運行，順利度過“缺電”。

在工作中，我們發(fā)現(xiàn)干式變壓器作為配電線路的重要組成部分，在原有的運行環(huán)境中存在一些安全隱患，如居民懸掛雜物或樹枝掉落引起的短路故障、兒童攀爬干式變壓器引起的觸電事故、干式變壓器進出線樁頭冷凝污染引起的閃絡事故、生活在干式變壓器之間的鳥獸等小動物引起的電氣短路故障等。這種隱患看似很小，但一旦發(fā)生就會給我們帶來很多麻煩。如果我們能夠及時有效地采取預防措施，一定會對我們今后的工作有所幫助。

二、解決干式變壓器進出口觸頭絕緣問題的幾種產(chǎn)品

針對上述問題，經(jīng)過初步的市場調(diào)研，我們知道市場上大約有三種類型的產(chǎn)品可以幫助我們解決干式變壓器電氣觸頭的絕緣保護問題。這三類產(chǎn)品如下：

(1)注塑塑料保護罩

注射成型塑料防護罩是市場上的早期產(chǎn)品，但在電力系統(tǒng)中很少使用。其結構大致如下：

1.裝置外殼分為上下兩部分，均采用高強度透明工程塑料為主體，彩色工程塑料為輔助體，主、輔助體在滑槽內(nèi)用掛鉤對接，安裝時無需改變原有接線。安裝成型后，除非外殼被破壞，否則不能手動拆卸。根據(jù)配電變壓器低壓出線直徑的不同，產(chǎn)品有不同規(guī)格供用戶選擇，可用于500千伏安以下的干式變壓器。

2.該裝置耐溫135 ~ 150，絕緣、透明、不變形。

3.可以一次使用，去掉一個內(nèi)鉤就可以密封重復使用。

(2)熱收縮預制絕緣保護套。

熱縮材料從誕生到現(xiàn)在，在加強電氣設備絕緣方面都有優(yōu)勢，這一點在變電站綜合絕緣保護和我局過去做的熱縮電力電纜附件的使用中得到了充分的證實。這一次，我們在選擇干式變壓器電接觸屏蔽時，先先考慮的是這種材料。

其產(chǎn)品特點如下：

1.聚合物共混原料和產(chǎn)品的使用壽命應20年 #p#分頁標題#e#

2.模具加工預制，厚度2-3毫米。

3.柔軟、堅韌、抗撕裂

4.抗紫外線，抗老化，防電痕，適合戶外長期使用

5.優(yōu)異的疏水性 0.1%

6.絕緣性能優(yōu)異，絕緣強度25kV/mm

7.安裝簡單快捷

8.緊固結構便于維修時拆卸和重復使用

9.適用于干式變壓器高低壓側的多規(guī)格電線、母線和電纜的進出線

10.它可以提供紅色、黃色、g

1.柔性橡膠原料，產(chǎn)品壽命20年2。HTV固態(tài)高溫硫化成型工藝，厚度2-3mm 3。高柔韌性和抗撕裂性。抗紫外線，抗老化，適合戶外長期運行閾值5。優(yōu)異的疏水特性6。抗蠕變性7。絕緣性能優(yōu)異；絕緣強度20kV/mm 8。它可以提供紅、黃、綠、黑四種相色，具有相序識別的特點

3.幾種絕緣屏蔽的性能比較

有了以上認識，我們對干式變壓器的屏蔽有了初步的了解，然后綜合比較了幾種屏蔽的高壓部分：

1.性能比較：

三種絕緣屏蔽產(chǎn)品性能對比表

生長

種類

項目

眼睛

熱收縮絕緣保護套

柔性橡膠絕緣保護罩

塑料絕緣屏蔽

電的

演出

破壞性力量

25kV/mm

20kV/mm

18kV/mm

體積電阻率

1.01014

1.01014

1.01013

疏水性

0.1%

0.14%

1.2%

耐火

28

25

20

散熱性能

優(yōu)秀(添加散熱器的材料)

滿意的

滿意的

衰老的生命

20

20

五

2.外觀比較

從整體外觀來看，由于柔性橡膠隔熱罩一次注塑成型，產(chǎn)品外觀美觀，手感柔軟；熱收縮絕緣屏蔽由模具形成，并仔細觀察拐角

較柔性橡膠產(chǎn)品略遜一些，但并不影響整體美觀，手感較柔軟；塑料絕緣防護罩外形透明較可愛，手感較硬。

3.阻燃性比較

考慮到較近兩年供電負荷緊張，干式變壓器會滿負荷運行，在比較過程中，我們還做過一個小小實驗，用打火機點燃防護罩一角，結果我們發(fā)現(xiàn)，熱縮材料防護罩較難點燃，點燃后離火自熄，表現(xiàn)出很強的阻燃性，而其他兩種產(chǎn)品較易引燃，離火后繼續(xù)燃燒，燃燒后形成白色粉末。

4.散熱性比較

在散熱性方面，我們比較發(fā)現(xiàn)，熱縮絕緣防護罩所使用的材質與變電站開關柜內(nèi)所做絕緣防護材料是一樣的，西安高壓研究出具的溫升實驗報告證明，將該材料套在開關柜的母線上與裸母線相同三點的比較，沒有升高，反而下降0.1℃。

5.經(jīng)過以上幾種選擇比較，我們一致認為應該對熱縮絕緣防護罩進行試用。#p#分頁標題#e#

四、預制式熱縮絕緣防護罩的種類

（一）干式變壓器高壓進線防護罩（二）干式變壓器低壓出線防護罩

（三）避雷器接點防護罩（四）跌落式開關接點防護罩

以上每種防護罩又根據(jù)實際接線方式略有不同。

五、使用熱縮型預制絕緣防護罩可以解決的問題

（一）有效的杜絕緣飛禽走獸等小動物或異物搭接造成的短路事故

長期以來，配電干式變壓器由于其運行的特殊性，一直安置在生活小區(qū)或廠礦企業(yè)周圍，與生活小區(qū)的人們朝夕相處，因此時而也會出現(xiàn)“小的摩擦”，樓上晾曬的衣物被風吹到干式變壓器上，風吹落葉斷枝到干式變壓器上，蛇行鳥戲于干式變壓器上等等，一旦出現(xiàn)，不但給我們企業(yè)帶來損失，而且給該片居民帶來不便。

（二）防止凝露閃烙、污穢閃烙、冰柱粘雪造成的電氣事故

我們南通市地處黃海之濱，空氣濕潤，雨水充足，這些適于人居的自然條件對我們電器設備的安全運行卻有著“傷害”作用，為了保護我們的設備，提高它們運行的可靠性，我們總是在嘗試著各種方法，給干式變壓器加裝絕緣防護罩無宜將起到加強絕緣，防止?jié)耖W，污閃的作用，這一小小舉措希望能給我們帶來大的幫助。

（三）防止酸雨、鹽霧及有害化學氣體對干式變壓器進出線的腐蝕

隨著我市工業(yè)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，環(huán)境的污染也日益嚴重，再加我們一邊臨江一邊臨海，干式變壓器長期曝露在外，進出線樁頭被腐蝕在所難免，加裝絕緣防護罩對防止干式變壓器電氣接點的絕緣保護也將起到積極的作用。

（四）避免行人誤觸裸露的電氣接點而造成的人身傷亡事

2002年4月4日，南昌市公交總公司駕駛員崔惠妹因駕駛電車中途，電車“辮子”掛在了站臺邊的干式變壓器上被高壓電打死事件，我們至今記憶猶新。之后我們翻閱相關報導還得知：南昌市公交總公司早就對電車沿線的干式變壓器心有余悸，從1999年起，三番五次向市政府有關部門書面報告，請求督促供電部門，對干式變壓器采用絕緣防護罩隔離，以保障電車安全運行。但是由于當時沒有成型的絕緣防護罩產(chǎn)品，他們的請求也只能石沉大海。

我們南通市雖然沒有電車，但類似的如小孩干式變壓器觸電事件也曾發(fā)生，前車之鑒，我們足以警醒。從這個角度來看，使用絕緣防護罩完全是花小錢解決大問題。

（五）防護罩與計量裝置全封閉運行可防止不法人分子竊電

目前，對竊電的約束只能一是靠法律行政手段來管理；二是靠科學技術設備來限制。我在電力法出臺以后，如何更加嚴格約束偷竊電，這是擺在我們供電工作中的一大課題。#p#分頁標題#e#

配電干式變壓器與計量裝置全封閉運行，可防止偷竊電，具體作法：

(1)在配電干式變壓器高低壓側A、B、C、D結線柱上均安裝上防護罩，同時加封，干式變壓器全封閉式運行，如圖1所示。

(2)配電干式變壓器低壓a、b、c、d輸出側從防護罩到計量總表的進線端均采用四芯鎧裝電纜線，如圖2所示。

這種導線內(nèi)有四條線，采用螺旋式走向，外有鎧皮和絕緣保護層。竊電者不能隨意切開導線竊電，如竊電必定會造成相間短路，使竊電者留下明顯的竊電痕跡。我們就會發(fā)現(xiàn)竊電者的不法行為，并加以處理。

(3)計量表安裝在全封閉式兩用配電表箱中。上端為抄表計費箱，由電業(yè)部門加封管理。下端為配電箱由用戶電工操作，由用戶管理。如圖3所示。

采用上述做法，既可以徹底杜絕竊電行為，又可保證用戶的正常用電，提高了供電可靠性。

六、費用預算

由于預制式熱縮絕緣防護罩的種類較多，因此根據(jù)選用需保護電氣接頭的多少才可以計算費用，依據(jù)目前市場上的報價，高壓絕緣防護罩為50－80元/個，低壓絕緣防護罩價格在30-50元/個，這樣如果我們只對干式變壓器進出線樁頭進行防護，一臺干式變壓器需要的費用在300－500元之間。

七、結束語

加強電氣設備的絕緣是一個長期而艱巨的課題，干式變壓器熱縮絕緣防護罩的應用是我們新的嘗試和探索，從市場調(diào)研的結果來看，目前江蘇省的南京、蘇州等地已開始試用，我們南通地區(qū)對于目前干式變壓器上可能出現(xiàn)安全隱患也應于以關注，積極主動的采取措施，力求防患于未然。

作者：來源：