2.1.3.1 SF6分解产物检测
故障发生后,对152断路器气室(152断路器和152断路器CT位于同一气室)开展SF6气体诊断试验,发现152断路器气室SF6分解产物含量异常,其SO2含量138.6μL/L,H2S含量为131.8μL/L,CO含量为735.5μL/L,远高于H2S、SO2的注意值1μL/L。SO2和H2S含量是判断GIS等SF6气体设备是否存在放电、过热故障的重要指标,因此根据测试结果可以推断,在152断路器气室内发生了严重放电。
2.1.3.2 解体分析
综上分析,152断路器缺相是导致此次事故的主要原因,而断路器缺相有较大可能是由于合闸不到位引起的。因此,事故发生后,检修和厂家人员首先对152断路器机构箱进行检查,发现152断路器机构底座紧固螺栓一侧明显松动,另一侧底座紧固螺栓已经完全脱落,如图2-9所示。机构底座与座子之间有明显间隙,如图2-10所示。因机构固定不牢,引起断路器在分合闸过程中,弹簧及传动连杆做功出力不能准确地将行程传递给动触头,致使断路器触头分合闸行程不够,合闸时动静触头虚接或接触不良;分闸时动静触头又不能有效分开,导致持续燃弧。这不仅无法满足拉开短路电流的运行要求,而且连承载极低负载电流的能力都受到影响。
图2-9 152断路器机构底座螺栓情况(www.xing528.com)
图2-10 底座存在间隙
152断路器解体之后,在内部发现有大量的灰色粉末,如图2-11所示。152断路器C相被电弧击穿导通后,SF6气体在电弧的作用下分解产生H2S、SO2等故障气体,同时产生大量铜蒸气以及碳化燃烧的粉末,铜蒸气和碳化粉末从C相故障点周围向四周扩散,形成游离导电介质,使断路器气室绝缘逐渐降低,并最终导致A、B两相也对外壳/地导通,形成放电通道,故障发展为三相对地短路。由于保护死区,152断路器跳开后并没有消除接地故障,因此距离保护动作跳开152对侧断路器。
图2-11 152断路器静触头
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