用户10kV配电柜电压不正常指示原因分析

2015-1-25 12:45| 发布者: administrator| 查看: 654| 评论: 0

摘要: 1用户电气系统基本情况某精铸公司因产能增加，扩充容量（新增250kV•A及电炉专用变压器1600kV•A两台变压器），电业局从番田变电站（电压等级35kV，以下简称番田站）为其架设10kV专用架空线路一条，导线 ...

1用户电气系统基本情况
某精铸公司因产能增加，扩充容量（新增250kV•A及电炉专用变压器1600kV•A两台变压器），电业局从番田变电站（电压等级35kV，以下简称番田站）为其架设10kV专用架空线路一条，导线型号LGJ-95，三角形排列，长度3km。进入厂区后，由单极隔离开关控制，经过70m三相高压电缆接入客户10kV配电柜，电缆型号为YJLV22-8.7/15-70*3。客户一次接线图见图1。

　　　    ①　　　②　　　　　　　　③                 ④
①三相架空线路，LGJ-95
②单极隔离开关开关，GW9-630/10
③三芯电缆，YJLV22-8.7/15-70*3
④高压配电柜，XGN12
图1客户一次接线示意图客户10kV配电柜(XGN12 -10)电压指示接线见图2，L1相L3相线电压经10kV电压互感器①（变比10000/100）变换成电压表指示电压，再经电压互感器②(变比100/220)变换成电源指示灯（220V，25W）正常工作所需电压。
10kV 　　　　 100V    　　　　　　220V
L1
                        V　　　　　　　　　　　
L3
电压互感器①              电压互感器②
图2客户10kV配电柜电压指示接线示意图
2相关电气设备耐压试验情况
用户10kV电缆、配电柜在接入系统前，施工单位按规程要求，对其进行了耐压试验：电缆耐压30kV，泄漏电流0μA；10kV配电柜耐压42kV, 泄漏电流0μA。试验结果无异常。
3投运现象
在该客户配电柜接入系统时,单投L1相或C相，配电柜电源指示灯点亮，电压表指示电压8kV；单投B相时，电源指示灯不亮，电压指示为零。
由于电压表测量电压为A相C相间线电压，且配电盘电缆绝缘正常，单投L1相（或L3相）无回路形成，电压表不应有电压指示且电源指示灯也不应点亮，此现象为不正常现象。现场各相单极隔离开关试投顺序及现象见表3。
表3　各相单极隔离开关试投顺序及现象
试验项投运顺序(相) 现象
  电压指示(kV) 电源指示灯是否正常
1 L1   8 亮否
2 L3   8 亮否
3 L2   0 不亮是
4 L1 L3  12 亮是
5 L3 L1  12 亮是
6 L1 L2 L3 12 亮是
4　原因分析
（1）从接入系统电气设备试验情况分析，系统无接地。如有接地，变电站综自系统将有指示，但变电站综自系统无异常，也证实了这一点。
（2）3km的架空线路L1与L3两相相间电压高于额定值，是由于空载线路过电压，为正常的电力系统内部过电压，属正常现象。
（3）表3中，现象1原因：因电缆和大地之间存在一定的电容，当投运L1相隔离时，L3相电容电流由L1相电缆→电压指示互感器一次测→L3相对地容→大地，形成了电流回路导致了电压指示和电源指示灯的不正常点亮，见图3。表3中序号2原因与此相同。 10kV                         100V           220V
L1                    -----
                                         V
L3                    -----
① ② 图3　对地电容电流产生路径与断开示意图
5验证与结论
经过以上分析后，再次来到了该精铸公司，单投L1相时以打开电缆电容电流为目的选择了2个断开点，如图3所示①和②处，进行了以下试验。
在①处，即L3相隔离开关和电缆连接处断开，试送L1相，则电压指示8kV，电源指示灯亮；在②处，即L3相电缆和配电柜连接处断开，试送L1相，则电压指示为0，电源指示灯不亮。
试验证明了对客户10kV配电柜电压不正常指示和电源指示灯不正常点亮的猜想，不正常的原因是由于电缆对地电容的充放电引起的，这说明表3中现象1，2均为正常的，10kV配电柜无异常可以投入正常使用。而后来配电柜的正常投运也证实了这一点。
6解决措施
电缆电容只可能减小，不可能完全消除，因此，为了尽可能地减少泄漏电流，在工程设计和建设时要注意以下几项。
（1）选用合格生产厂家的优质10kV电缆。
（2）10kV电缆头制作应由专业制作人员严格按工艺要求进行。
（3）新电缆敷设前应做交接试验，安装竣工后和投运前也应做交接试验。
（4）重要电缆每年应进行一次预防性试验，其他电缆1～3年试验1次，预防性试验应在春秋季土壤中水分饱和时进行。