关键词：绝缘子；爆裂；零值检测
0引言
运行中的瓷绝缘子由于受外界种种因素的影响，会逐渐出现绝缘水平下降的老化现象，通常称之为劣化绝缘子[1-3]。劣化绝缘子从外表看并不能被识别出来，需要通过工器具进行检测判断。
本文就日常实际工作中遇到的问题,针对一起110kV变电站110kV母线绝缘子串爆裂问题导致的全站失压事故展开了分析，举出引起绝缘子瓷裙炸裂的各种可能性，分析母线绝缘子串爆裂的原因，并提出防范措施。
1事故前后保护情况
1.1事故简述
2016年5月，某110kV变电站（以下均称某站）110kV母线A相临近PT处的绝缘子串发生爆裂，导致该站110kV母线永久性故障，最终造成全站失压。
1.2事故前运行方式
某站110kV线路侧106开关、105开关在合位，104开关在分位。
1.3故障过程及保护动作情况
2016年05月13日08时01分21秒，某110kV变电站母线A相故障(本侧无母线保护，需由对侧线路保护后备切除故障)，614ms之后对侧站线路（220kV对侧站110kV冲合Ⅰ、Ⅱ线）保护距离II段动作，2172ms后重合闸动作，2317ms后距离加速跳闸，跳开冲合I、II线对侧开关，某站110kV母线失压，某站备自投动作，跳开某站105和106开关，合上104开关，平高翁乾合线104开关保护合闸于故障零序过流加速动作，跳开104开关。至此，切除故障，110kV母线失压。保护动作正确。
1.4对侧站保护录波
2016年05月13日08时01分21秒，110kV某站母线A相故障(本侧无母线保护，需由对侧线路保护后备切除故障)，614ms之后对侧站线路（220kV对侧站110kV冲合Ⅰ、Ⅱ线）保护距离II段动作，2172ms后重合闸动作，2317ms后距离加速跳闸，220kV对侧站110kV冲合I线保护录波见图2。
2现场检查情况
2.1绝缘子检修情况
供电局人员发现110kV某站110kV母线A相临近PT处的绝缘子串整串瓷盘完全爆裂，随即对该绝缘子串进行了更换。更换完成后，当日13时29分恢复110kV某站110kV母线电压。14时30分110kV某站全站恢复送电。
2.2损坏的绝缘子表面检查及残锤绝缘电阻测试
检查发现110kV某站110kV母线A相临近PT处绝缘子串，其瓷盘均已炸裂，仅剩残锤，且钢脚和钢帽处有明显烧蚀痕迹，但没有发生断串。
据了解，该站110kV母线绝缘子串在2006年前后喷涂了红色RTV涂料，绝缘子投运日期为1997年10月，型号为LXP1-70，生产厂家不明。
对故障绝缘子残锤的绝缘电阻进行了测试，所有8片故障绝缘子残锤绝缘电阻都小于3MΩ，而正常绝缘子绝缘电阻应大于300MΩ。
2.3站内避雷器情况
经比对事件前后的巡视记录，确认此次事件中某站110kV母线PT间隔、110kV平高翁乾合线104间隔、110kV冲合Ⅱ线105间隔、110kV冲合Ⅰ线106间隔避雷器均未动作。
经核查，110kV母线PT间隔避雷器2006-2016年母线避雷器带电测试数据，以及103、104、105间隔避雷器2012-2016年的线路避雷器带电测试数据无异常。
2.4监测落雷情况
查询雷电定位系统获知，110kV某站周边半径5km范围内，故障时刻前后5min均无监测落雷，如图3所示。
2.5某站内悬式瓷绝缘子检测情况
在2015年4月完成了110kV某站全站悬式瓷质绝缘子的专项检测，检测方式为红外测温，检测结果并未发现有零值绝缘子。
2.6某站地网接地阻抗、电气完整性测试情况
查询1996年110kV某站扩建工程施工设计获知，某站内接地网接地电阻要求小于0.5Ω，独立避雷针接地装置接地电阻小于25Ω。
2012年5月11日，供电局对该站接地阻抗进行了测试，测点位置为＃2主变引下线，测得接地阻抗为0.542Ω（≤1.0Ω），符合南方电网公司企业标准Q/CSG114002-2011《电力设备预防性试验规程》的要求；同时，也对某站地网电气完整性进行了测试，各接地引下线处的测试值均小于50mΩ，符合规程要求。
2.7某站避雷针分布及测试情况
某站内外共有6支避雷针，110kV母线处于#2和#6避雷针保护范围。2016年5月16日，供电局对#2和#6避雷针与站内接地网导通性进行了复测，导通电阻分别为74mΩ和26mΩ，符合规程要求。
3故障原因分析
3.1初步原因分析
通过对可能引起绝缘子串钢帽和瓷裙炸裂的各类成因进行详细的分析，归纳如下：1）外部过电压造成绝缘子爆裂；2）绝缘子因污秽闪络造成爆裂；3）多片低零值绝缘子造成爆裂。
3.1.1外部过电压造成绝缘子钢帽炸裂排查
事发时站内110kV母线避雷器和110kV线路避雷器均未动作；避雷器带电测试结果无异常；某站周边半径5km范围内，故障时刻前后5min均无监测落雷；某站地网接地阻抗及电气完整性测试数据满足规程要求，110kV母线处于避雷针保护范围内；事发时站内无设备操作；对侧站保护录波未见事件过程中有工频过电压。因此可以排除外部过电压造成绝缘子钢帽炸裂。
3.1.2绝缘子因污秽闪络造成钢帽炸裂排查
从现场污染源调查及运行中的绝缘子表面积污情况来看，周边5公里内没明显污染源，绝缘子表面涂有RTV涂料，无明显积污。因此可以排除绝缘子因污秽发生表面闪络造成钢帽炸裂。
3.1.3多片绝缘子零值造成伞裙炸裂排查
从更换的绝缘子电阻检测及钢帽连接情况来看，有个别绝缘子存在低零值，通过对这些低零值各部位电阻检测，结合现场观察，分析产生低零值原因如下：（1）个别绝缘子钢帽与瓷裙结合不是很紧密有一定的间隙，间隙内有少量积污；（2）绝缘胶合水泥通过这些间隙会吸收水份，水分会逐步渗透到水泥中并向更深的间隙渗透，产生鳞状裂纹龟裂，导致绝缘子劣化。
4结论
综上所述故障原因可能为：该站故障相耐张绝缘子近年来由于没有及时进行有效的零值检测，绝缘子内部产生局部裂纹、间隙等缺陷出现一定数量的低零值，运行电压下，低零值绝缘子内胶合水泥长期慢性吸湿达到一定的饱和，这些低零值绝缘子伞裙先出现炸裂，导致泄漏爬距大幅减小，引起其它绝缘子伞裙炸裂，导致110kV母线A相发生永久性接地[4]。
5暴露问题及建议
(1)运行维护单位未按照当时南方电网企业标准Q/CSG114002-2011《电力设备预防性试验规程》的要求采用火花间隙法要求开展瓷值绝缘子低零值检测工作，而采用了红外测温的检测手段代替，但红外测温法诊断难度较大，正确率偏低[5]，却未能有效发现绝缘子串绝缘降低问题，造成整串绝缘子击穿。
(2)必须加强瓷绝缘子质量管控和全过程管理，从绝缘子爬电比距的配置及选型使用、抽检、到货验收、施工、挂网运行及运行信息的反馈，要形成统一的全过程管理。对于挂网运行15年以上的站内悬式瓷绝缘子，要按照DL/T626-2015《劣化盘形悬式绝缘子检测规程》的检测要求，加强火花间隙等带电检测手段[5]。
参考文献：
[1]陈学冬.对运行中瓷绝缘子零值劣化若干问题的探讨[J].广东电力,1998,11(4):69-71.
[2]朱虎,李卫国,林冶.绝缘子检测方法的现状与发展[J].电瓷避雷器,2006(6):13-17.
[3]李恒灿,余金华,张晓沙.10kV配电网线路悬式瓷绝缘子劣化原因分析[J].广西电力,2007(2):51-53.
[4]马崇,杜筝.输电线路陶瓷绝缘子劣化原因分析[J].华北电力技术,2006(7):51-54.