关于选煤厂汽装变压器10KV进线电缆发生“放炮”故障的分析报告

关于选煤厂汽装变压器10kV进线电缆发生“放炮”故障的分析报告 编号：XXB-001一、事件经过及处理过程 2014年9月21日12：07分，汽装系统在正常运行时，发生10KV汽装变压器高压馈线柜（23G柜）断路器、10KV段 #2进线柜断路器、煤矿110变电站10KV段927馈线柜（送选煤厂）断路器三台断路器先后同步跳闸，23G柜综保显示：过流一段，i=8.91A 0.05A 0.02A，3UO越限；#2进线柜综保显示：过流一段，i=23.0A 23.3A 0.65A。跳闸后，大地公司相关人员到高压配电室对故障进行了排查，之后联系煤矿110变电站给927馈线柜送电，段通电后，逐台对段下的馈线柜进行合闸操作，当操作至23G柜时，听到高压柜后电缆沟内发出电缆“放炮”的声音，同时23G柜断路器、#2进线柜断路器、煤矿110变电站10KV段927馈线柜（送选煤厂）断路器再次跳闸。打开电缆沟，经检查为从23G柜引至汽装变压器的10KV电缆“放炮”，23G柜综保显示：过流一段，i=13.0A 0.00A 0.02A。放炮电缆型号为YJV22-10KV 3*35，发生放炮的位置为高压配电室室内电缆沟，故障点距离电缆起始端（断路器出口处）约15米处，故障点处于整根完好电缆处（非电缆中间接头处）。2014年9月21日18：06分，经过对电缆加装10KV热缩中间连接头，恢复了对汽装系统的正常供电。二、原因分析 依据第一次跳闸时23G柜综保显示的故障信息及电缆爆裂情况来看，因为电缆绝缘性能下降，发生了单相接地故障，导致电缆“放炮”。单相接地时，产生了三相不平衡电压，综保发出了3U0越限报警；同时，由于单相触铠金属性接地瞬间会产生很大的电流及热量，导致电缆在故障点爆裂时破坏了相邻相线绝缘，引发了相间短路，综保同时发出过流一段报警，断路器瞬间跳闸。第二次合闸时，由于电缆已经发生了相间短路，在未有效排除故障前，再次对23G柜合闸操作时，断路器瞬间跳闸，综保显示“过流一段”报警，短路电流较第一次有明显增大。近期相关记录及最近一次记录显示，在2014年9月20日晚八点多（发生电缆放炮前一日），23G柜综保三相电流分别为17.9A、17.7A、17.9A，汽装配电室660V进线柜三相电流分别为219A、224A、220A，汽装变压器额定电流为36.3A/527.2A。可见，装车系统在正常工作时负载率不足50%，综保也未显示近期曾有过过载等相关报警，所以，基本排除电缆由于过载发热引发绝缘受损。此外，电缆所在的电缆沟内空气干燥不潮湿，沟内干净无杂物，电缆外表皮无明显划痕及受损痕迹，绝缘层未破裂，电缆为直线敷设，未弯曲。所以，基本排除由于外界环境、人为因素导致的电缆绝缘损坏。基于上述分析，电缆发生“放炮”的初步原因为电缆故障点处绝缘质量不合格，导致长时间通电运行时，绝缘性能下降，引发单相金属性接地故障，进而发生电缆“放炮”。三、暴露的问题 对电缆发热状况监测工作做的不到位，下一步仍需加强对电缆红外测温工作的管理。四、延伸整改计划及防范措施 1、从2014年9月22日开始至红外测温制度正式执行前，对放炮电缆进行每日一次的红外测温，并进行记录。 2、2014年10月1日前完成电缆及其中间接头、高压设备的红外测温管理制度的编写，通过制度的形式，把对电缆等高压设备的红外测温作为定期巡检工作纳入日常巡检管理工作中。3、在2015年度预防性试验时，对所有10KV电缆进行交流耐压试验。4、待DCS系统改造时，在电缆中间接头处安装远传热电阻，并把信号传入集控系统进行温度实时画面监视。五、附图：图0：电缆放炮炸裂 图1：第一次跳闸23G柜综保相关记录 图2：第一次跳闸2#进线