真空断路器内电容器爆炸的常见事例：

c相真空泡外壁炸裂

电容器组内部触头、密封罩烧毁严重

电容器组上支架触面灼伤

对真空断路器稍微了解的人都知道：真空断路器熄灭容性电流比感性电流要困难得多，一旦电容器组开关未能及时灭弧，就很容易引发爆炸事故。下面以10kV电容器组断路器的爆炸案例来一起分析下事故原因及相关预防措施。

事故介绍：

2011年5月7日7时39分，东莞供电局110kV金洲变电站在合4#电容器组527开关时，开关立即跳闸，527开关保护装置发"限时电流速断保护动作ABC相，Ib=112.95A"信号，反应B相有故障，跳527开关。随即，次级502乙开关跳闸，502乙开关保护装置发"IV段复压闭锁过流保护动作AC相，Ia=35.19A"、"母线保护动作AC相，Ia=35.19A"信号，反映母差范围内有故障，跳502乙开关。事故造成10kVII乙段母线失压。随后，经值班员检查发现故障点在527开关真空泡处，便迅速隔离527开关，及时恢复II乙段母线运行。

事故现场检查：

发生事故的4#电容器组的开关柜为XGN型，开关型号ZN28—10Q，搭配CT19操作机构，1998年6月投运至今。对故障现场进行检查和分析，发现:

1)真空断路器上支架有明显的三相短路痕迹，各相的真空泡外壁都有不同程度的损伤，其中A、C相爆裂，B相有裂纹如图1所示。

2) 拆下开关连接母排后发现，真空泡上支架接线面处三相都有明显的灼伤痕迹，而下接触面完好，如图2 所示。由此可见，短路点在真空泡上支架连线处，短路时开关已跳闸，巨大的短路电流只灼伤了上支架接触面。

3) 敲碎真空泡的外壁进行内部检查，发现C相内部的触头、真空罩烧伤严重，如图3 所示。而A、B相完好。由此可知，C相灭弧室是电弧从里面烧伤的，A、B相真空泡外壁则是从外部烧伤的。

4) 开关机构指示开关在分位，通过测量开距点、敲碎真空泡观察触头位置( 见图3) 也证实开关在分位，由此可知，开关跳闸成功。

5) 检查电容器组，发现B 相B14 的保险丝熔断，测量容值及进行耐压试验均合格。

事故原因分析：

电容器组在送电时，因B14保险丝熔断而产生差流，该电容器组采用的差流保护动作，使开关立即跳闸。在分闸的过程中，C 相真空泡因未能熄灭电弧( 从内部严重烧伤可知) ，导致灭弧室爆炸，并引起上支架处三相断路。由故障录波可知，当时断路电流为24 kA，巨大的断路电流导致上支架接触面灼伤，并从外部烧伤A、B相真空泡，但未能破坏其内部。

可以明确，事故是从C相真空泡未能有效灭弧开始的，且根据开关在分位可知，真空泡未能熄灭的是跳闸时的电弧。造成灭弧失败的可能原因有: 
①真空度下降；
②分闸时触头反弹幅值过大：
该开关在2009 年做了耐压试验并合格，由此可见，触头反弹幅值过大引起的机率较大。另外，电容器通过的是容性电流，根据灭弧的特性，真空开关熄灭容性电流要比感性电流困难许多。

真空断路器电容组的预防措施：

1) 针对电容器开关目前的运行状况，进行综合评估，尤其是投产超过一定年限的。真空断路器正常操作的机械寿命、电气寿命都为10000 次，此电容器开关运行13 年，以平均每天操作3次计算，分合次数已达3×365×13 =14235 次，远超过了规定的次数。另外，目前有很多记数器已经损坏，需要进行调查和处理，以获得准确数据，为设备评估作参考。

2) 在做机械特性测试时除常规项目外，还应重点包括分闸反弹项目。目前，我们的交接、预试项目中只有合闸弹跳时间，没有分闸反弹幅值。而根据DL /T 402—2000《12 kV ～ 40. 5 kV 高压真空断路器订货技术条件》中第6. 4. 1 条规定，"真空断路器的机械特性试验，包括分、合闸时间、合闸弹跳时间、分闸反弹幅值"，按照规定，不同型号、不同厂家的真空泡分闸反弹幅值不尽相同，但一般来说幅值应不超过触头开距的30%。对电容器组的开关来说，由于真空泡开断的是容性电流，比熄灭一般线路的感性电流要困难得多，如果分闸时触头反弹过大并超过规定值，就会因为拉弧不够或电弧重燃而造成灭弧失败，进而导致真空泡爆炸，因此我们必须要重视分闸反弹的测试，确保此项合格。

3) 检查缓冲器的性能状况。缓冲器的作用是吸收开关分闸时过剩的能量，否则分闸拐臂就会与机构发生硬性碰撞，这是导致触头反弹的主要原因。由于运行的时间过长，且缺乏维护，部分缓冲器已失效，因此必须要认真地检查与维护，确保其功效良好。

4) 重视灭弧室的真空度测试。在南网《电力设备预防性试验规程》中第7. 3 条明确规定，电容器开关灭弧室真空度的测量周期为3 年一次。虽然目前可通过耐压试验来代替，但耐压试验只是定性，不能定量反映真空度，即在真空度临近不合格时，耐压试验同样可以通过，却不能反映真空度已临近不合格这一状况，此时，分闸操作如果再诱以触头反弹过大等因素，就会造成灭弧失败的事故。

5) 测量触头磨损量，主要针对电容器开关熄灭容性电流困难、对触头烧损严重、防止开关在合闸状态时触头发热。

6) 测量回路电阻值，主要是检测动静触头的接触情况。

做好预防措施，定期进行真空断路器故障知识培训，是预防断路器发生事故的有效措施。

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