中压开关柜燃弧的常见原因

表6-1概括了中压开关柜内在操作或发生故障时出现燃弧的一些常见原因。

表6-1　开关柜内出现燃弧的一些常见原因

续表

在表6-1中列举的燃弧现象中，推入和退出计量手车时，动、静触头间的电弧能量极小，例如，对装有JDZ-10电压互感器的手车实测电弧功率仅为11.5mW，这是由于互感器高压绕组的阻值高，起到限流作用的结果，因而这类燃弧不会造成任何危害。在一些长持续时间操作过电压（如铁磁谐振等）作用下烧毁电压互感器绕组以及氧化锌避雷器因电阻片质量缘故或火花间隙放电电压过低等原因出现热崩溃导致的爆炸，由于绕组线圈阻抗和未完全击穿、剩余ZnO电阻片的限流作用，电弧能量被削弱，因而这两种爆炸只烧毁它们所在的隔室，一般不会损坏开关柜整体。除以上几种情况外，其余的燃弧能量都十分巨大，破坏的后果非常严重。

有一些关于开关柜故障电弧爆炸及其原因分析的典型实例，现简述如下：(www.xing528.com)

（1）高压电场畸变+非阻燃绝缘材料。武汉某电厂7.2kV厂用电开关柜内，在A、C两相外侧制造厂增加了矩形穿线铁管，畸变了原来的高压电场。某日，外线路出现B相电弧间歇接地故障引发电网健全相电压振荡升高，A、C两相对称对地发弧爆炸，又加之非阻燃型材料制成的隔板持续燃烧，连带共8台柜内长时间大火而完全毁坏。

（2）动触头质劣、接触不可靠，导电部件材质不纯。某企业总降压变电站内数台12kV断路器的拉簧式扁触头接触面加工粗糙。当触头通过远小于额定电流的几十安电流时，有一台的触头弹簧即发生类似了“退火变软”的现象，继而引发局部温度骤升和将导电排烧断、起弧和爆炸，检查时，发现其余几台断路器的触头也均已严重发烫；江苏某电站12kV、630A开关柜内断路器在长期负荷仅约20A时铝触臂烧熔、断裂，引发6台柜内燃弧、彻底烧毁，解体发现，铸件铝触臂内竟混有许多细砂、杂质等造型原料。

（3）机械联锁失灵或损坏。上海某化工厂7.2kV真空接触器柜在维护后误将机械联锁搬离了正常位置，在驱动载有合闸状态的真空接触器手车进入工作位置过程中，触头间强烈燃弧，因压力释放折板开启，火焰直冲屋顶，只将该回路损坏，但室门仍关闭，未伤及操作人员。

（4）多起在系统发生电弧间歇接地过电压或铁磁谐振过电压时，质量差的组合避雷器发生热崩溃，或选用的熔丝未能熔断使电压互感器炸裂，导致计量室内起火爆炸，回路停电。

（5）劣质的热缩套管导致相间短路引发电弧爆炸。某变电站开关柜内套在母排的热缩套管质量低劣，运行时间不长即变脆开裂、断落后恰搭接在下方的两相铜排之间。由于热缩套管上有积尘，在几天的阴雨天气中该两相竟因此而短路，随之开关柜发生爆炸事故。

（6）广东某变电站12kV真空断路器维护后在柜中被驱动进入运行位置过程时，已开启的一个金属活门突然落下（紧固螺栓松动所致），造成三相短路引起燃弧、爆炸。