鄭敬東
     1999年3月5日15時43分，西部某廠671變電站317號（手車式）油開關（上帽）爆炸，并且引起317號開關柜和相鄰的2#泵、4#泵的開頭柜著火，全廠6kV系統停電6h50min，構成一起重大動力事故。

     為了方便閱讀，這里用工藝系統圖表示設備之間的相互關系，見圖1：

    

     圖1發生事故的設備工藝運行示意圖

     工藝運行說明：1#主變壓器處于備用狀態。110kV高壓電流通過2#主變壓器降壓為6kV電流送到Ⅰ、Ⅱ段母線，供給各條線路用戶。317號油開關與熱電廠送電線路連接（如果執電廠沒有電力輸入，可以向熱電廠送電力）。

    一、 事故經過

     根據運行值班室記錄以及當事人寫的有關材料，基本情況應該是這樣的。在15時43分，主控制室警鈴突然響起來，“光字牌”顯示“6kV-Ⅰ、Ⅱ段母線接地”字樣，絕緣監測表顯示“6kV-A相接地”；同時，從高壓室傳出響聲。值班員穿上絕緣鞋，戴上絕緣手套跑步過去打開高壓室門，準備進入高壓室查看。但是看見317號開關柜后面和柜縫發出強烈弧光，并且伴隨著電弧燒損（如同電焊）的聲音以及爆炸聲音，于是，班長不準員工進入高壓室。這時又聽到主控制室喇叭響。值班員看見閃光裝置動作，102、302號開關保護裝置“跳閘”。于是，手動斷開6kV母聯300號油開關，恢復102、103號開關的控制把手，并且通知熱電廠發電機解列（即停止向6kV系列供電）。16時，熱電廠發電機解列。采取這些安全措施后，人們進入高壓室救火。在室內，看見311號油開關處于合閘位置，就手動斷開311號油開關。此時，2#泵和4#開關柜已經相繼著火，而且火勢越來越大。后來，其他人員和武警戰士趕來，于17時10分把明火撲滅。

    二、 事故造成的損失

    1. 317號油開關爆炸，本體報廢；317號開關柜和2、4號泵的開關柜也報廢。

    　2. 311、313號“二次回路”部分燒毀；317號、2#與4#泵開關的“二次回路”全部燒毀。

    3. 317號電線電纜頭燒毀；相關母排受損傷，瓷瓶爆炸。

    　4. 317號、2#與4#泵等3個開關的控制電纜燒毀。6kV系統停電6h50min。

    三、 事故原因分析

    　關于事故原因分析，最初，有許多人認同是因為小動物如老鼠、蛇進入317號開關柜，在其柜體角鋼與開關A相（下端）接線板（銅板）之間、使兩者連接形成短路，也就是造成A相單獨接地（開關柜外殼是接地的），并且出現間歇性電弧，將角鋼燒出孔洞和缺口，進一步使A相接線板熔斷；大量電弧使銅板汽化，從而使A、B相短路，造成B相斷路器上帽爆炸，斷路器內部的油噴出，引起大火，事故擴大。

    　但是，在現場反復查找，也沒有發現任何一點“小動物”的痕跡。而且，仔細分析開關柜構造可以看出，“小動物”根本就不可能“進入到柜體（鐵）角鋼與開關A相接線板（銅板）之間、使兩者連接短路”。開關柜是封閉式的，手車式油開關推進開關柜后，門一關閉，只有上、下接線板處有空隙。但是，這些空隙是很小的，在通電狀態“小動物”根本無法接觸；或者說，當它接近時，必然遭到電擊，根本就不可能“處在其柜體（鐵）角鋼與開關A相（下端）接線板（銅板）之間、使兩者連接短咱，也就是造成A相單獨接地，并且出現間歇性電弧，將角鋼燒出孔洞和缺口，進一步使A相接線板熔斷。”空間是什么原因呢？

    　還是來看看A相接線板與開關柜角鋼之間短路燒損的情況吧。圖2是打開柜門、從開關柜里向外面看的視圖：

   


    　圖2從開關柜里向外看的視覺圖

    　現場實際情況是，在裸露的角鋼部分，2個小箭頭所指的角鋼棱角處，被燒穿了2個孔，上面孔約為?8mm，下面孔約為?30mm；小絕緣板條下方那個螺栓被推壓過去“焊”在了角鋼側面。接線板δ10mm×80mm銅板燒斷。

    　能夠“完成”這樣“偉大”短接“任務”的，必須是一塊金屬體。

    　經過測量，油開關里面的油路斷路器“上帽”的尺寸是140mm×130mm（不包括法蘭部分）。其中B相油路斷路器“上帽”爆炸后“不見”了的部分，3個方向都滿足大于或等于130mm的“條件”。

    　可以肯定，就是“上帽”首先爆炸，然后，爆破后飛出去的部分卡在了角鋼與銅板之間，“完成” 了短接“任務”。

    　　為什么“上帽”爆破后飛出去的部分能夠被卡在了角鋼與銅板之間？這是因為角鋼上的那一個螺栓的螺桿（螺栓由螺桿和螺母組成）太長了，其尺寸是M6×40mm，2層絕緣板厚15mm，所以螺栓外露（40-15）＝25mm。如果螺桿符合一般要求，在螺母上緊后只露1～2扣（1～2mm）；或者，這個螺桿是反過來上的，在柜內只是留著螺桿的“六方頭”部分（這樣外露部分只有5～8mm），那么，“上帽”爆炸后擴大成大事故的可能性就非常小了。

    　“上帽”為什么會爆炸？這是個“普遍性”的問題，許多書或者文章都有過分析，本文不作分析。

    四、 事故教育及防范措施

    　1.該開關型號為SN-10，由于已經運行近30年，老化了，其“上帽”容易爆破損壞。一般地說，爆破之后重新換上備件并檢修開關就可以恢復運行。為什么這次造成大事故？原因是，開關柜內部固定絕緣板條的M6螺桿太長，達40mm，伸出螺母約20mm，伸出板面約25mm。按一般規范，螺桿只能伸出螺母1～2扣約2mm。由于太長，爆破的上帽部分被其卡住了，使A相下部接線板（與熱電廠輸出線路相連因而帶電）與開關柜角鋼之間搭接、短路、形成“間歇性電弧”；由于爆炸，開關里面的油噴濺燃燒，燒燃絕緣材料及油漆，殃及相鄰開關，擴大為大事故。

    　而觀察其他開關柜，雖然還是長達40mm的螺桿，但是，是顛倒過來裝的，在開關內部就不構成隱患。

    　2.裝配或者檢修工作需要一絲不茍，注意細節，否則就可能因為細小差錯而導致大事故。螺栓連接的裝配要合乎規范，一般地說，螺桿只能伸出螺母1～2扣，長了就可能成為隱患。

    　3.加強設備維修管理和技術更新，老化了的設備要及時更新，與時俱進，適應社會進步，保證設備“本質安全”。

    　4.加強設備維修人員的技術培訓，培養一絲不茍的嚴細作風，進行規范化操作，每一個零件裝配都要合乎要求。螺栓、螺母連接，容易被人疏忽，應予以特別的強調。

    　5.運行值班人員也要熟悉設備結構，對機械連接等基本知識、基本要求應該了解。設備檢修之后、投入運行之前，應該參與詳細檢查，如果發現隱患，及時提出整改。

    　6.上述措施，都要在提高企業管理水平尤其是安全管理水平、提高人員綜合素質的基礎上得以實現。

    　 資料來源：《化工安全與環境2005.7》