關于10kV變電站或配電站成套開關電氣設備

要：隨著經濟的快速發(fā)展，人們對電力安全的穩(wěn)定要求也越來越高。對10kV變電站或配電站成套開關電器設備的研究探討，對電力安全的穩(wěn)定有著積極意義。文章從10kV開關柜運行中的常見故障出發(fā)，分析了10kV開關柜故障原因，并提出了10kV開關柜常見故障的處理措施，旨在為10kV變電站或配電站成套開關電器設備的穩(wěn)定運行提供參考。

關鍵詞：10kV開關柜；故障；處理措施

1 10kV開關柜運行中的常見故障

科技的飛速發(fā)展帶動了制造業(yè)的發(fā)展，10kV開關柜的質量有了明顯的提高，故障率有了很大程度上降低。但是，10kV開關柜一般在高溫高壓和超強電流下運行，強電流會導致發(fā)熱故障的急劇增多。（如下表1）為某供電企業(yè)2008—2011年期間10kV開關柜故障統(tǒng)計表。

從觀察表中的數據，我們可以分析，10kV開關柜發(fā)熱引起的故障問題較多，發(fā)熱故障故障率是總故障率的五分之二，其次是絕緣故障，電氣元件故障率為10.9%，開關柜機械傳動操作機構及其他各種故障的總計故障率為16.8%。10kV開關柜運行過程出現(xiàn)的故障會嚴重的影響到供電所的供電情況，要想保證廣大用電戶能安全可靠用電，就必須找到排除這些障礙的對策。

2 10kV開關柜故障原因分析

2.1 開關柜發(fā)熱故障。在10kV開關柜中，發(fā)熱的主要來源是導電回路，如導體發(fā)熱、接頭發(fā)熱以及渦流發(fā)熱等。若開關柜的散熱量低于它自身的產熱量，就會導致開關柜的溫度迅速提升，高溫就會帶來發(fā)熱故障。導體發(fā)熱主要是銅母排發(fā)熱，然而銅母排基本上都是在高溫高壓下工作，長期處于高壓環(huán)境下。如果銅母排純度不夠，導致電阻大，會提高發(fā)熱量。接頭部位接觸不良，或者經過長時間的電化學腐蝕，都會造成刀閘接頭、刀閘引線以及互感器接線板的發(fā)熱。在開關柜中，柜與柜間的隔板周圍有電流通過，形成渦流，也會散發(fā)出熱量，而且通過的電流越大，發(fā)熱就越厲害。

2.2 開關柜絕緣故障。導致10kV開關柜絕緣故障的主要原因是絕緣放電問題，例如導體相間或對地閃絡以及支柱瓷瓶閃絡等。絕緣放電的原理：開關柜基本上在高溫高壓下工作，如果絕緣條件達不到要求，就會產生漏電，導致絕緣體擊穿而放電。10kV開關柜一般安裝在戶內，在沿海城市，工業(yè)城市，室內空氣污染嚴重，濕度大。灰塵粉塵容易進入開關柜內部，導致降低開關柜的絕緣性能。這使得開關柜難以生存在污染嚴重和空氣濕度大的環(huán)境下，污染嚴重就會產生絕緣體被擊穿的現(xiàn)象。

2.3 開關柜電氣元件故障。10kV開關柜的電氣元件，例如帶電顯示器、避雷器以及電壓互感器等在長期的運行過程中都比較容易出現(xiàn)故障。帶電顯示器本身質量一般，開關柜在有污染和空氣濕度大的環(huán)境下運行，這就很容易出現(xiàn)故障。帶電顯示器在這些環(huán)境下經常出現(xiàn)失效現(xiàn)象，導致由帶電顯示控制的電磁鎖失效。避雷器故障則一般是由于密封出現(xiàn)問題、閥片性能老化以及瓷套污染等造成的。只要有一點縫隙，空氣中的粉塵、濕度等都會侵蝕到避雷器，它內部的絕緣體就會受到影響，這樣就會加速閥片性能的老化。

2.4 開關柜機械傳動操作機構故障。在10kV開關柜機械傳動操作過程中出現(xiàn)的操作機構彎曲變形、傳動銷斷裂、連桿拉斷以及拐臂斷裂這些常見的問題會造成連桿脫落，引起相間的短路跳閘和單相接地事故，更嚴重的會導致開關機構操作不靈，導致開關的拒合、拒分。

2.5 開關柜其他故障。外部環(huán)境也會給10kV開關柜造成故障，如老鼠把線啃斷，昆蟲進入開關柜中，導致短路，設備維護技術員操作不當，都會造成開關柜的故障。一般情況下，昆蟲難以鉆進開關柜中，但是一旦鉆進去，對開關柜的危害較大，這就需要電力部門引起重視。技術員的錯誤操作帶來的當場故障或者隱形危害常常會帶來較大的危害，嚴重點會引發(fā)爆炸。開關柜故障不僅僅影響到電力的安全運行，還威脅到人們的生命安全，所以要求維護人員要操作時必須提高警惕。

3 10kV開關柜常見故障的處理措施

3.1 加強開關柜設計及制造階段全過程質量控制。關鍵是要設計出一個合理可靠的開關柜產品。其一，廠家在進行設計時，首先要熟悉開關柜所使用下的環(huán)境，再給出初步的設計方案，其二，要了解當地的氣候溫度，空氣濕度等等；其三，每一個元件都要選擇好質量的，盡可能的避免因元器件的損壞而造成的故障。

3.2 做好開關柜出廠以及安裝現(xiàn)場的調試與試驗工作。每一個開關柜廠家都要配備相應的檢查設備，同時組建專業(yè)的檢測團隊，在10kV開關柜出廠時，由專業(yè)人士用配對的檢測儀器對其進行嚴格的出廠調試與試驗，保證開關柜的絕緣效果及耐壓性能，確保銷出去的開關柜都是合格產品。廠家可以安排客戶現(xiàn)場觀察安裝過程，安裝時必須嚴格規(guī)范，避免突發(fā)性性事件，以保證客戶安全。

3.3 要注意改善開關柜的運行環(huán)境。開關柜的運行環(huán)境對開關柜的壽命有著很大影響，粉塵，空氣濕度，環(huán)境污染都會影響10kV開關柜的絕緣性，導致導體銹蝕，內部元件被污染。因此，運行單位也要注意采取相應措施對10kV開關柜的運行環(huán)境進行改善，降雨量大的時候注意排水，高溫季節(jié)注意通風散熱，冰雪季節(jié)注意調節(jié)溫度，防止凍裂，在10kV開關房安裝空調，注意通風，防止潮濕陰冷，經常打掃，避免灰塵的侵入，時刻保證整潔干凈的環(huán)境。

3.4 加強對開關柜的運行巡檢工作。變電站無人看管，運行單位要隨時派遣人員對10kV開關柜開展運行進行巡檢工作，在第一時間了解它的運行情況以及時發(fā)現(xiàn)問題并處理。巡察人員都必須有強烈的責任心，時刻警惕，不忽視每個小細節(jié)，因為千里之堤，潰于蟻穴這樣的問題在生活中并不少見。一個小的隱患都可能釀成駭人的后果?？梢岳眉t外線測溫儀對開關柜的導電回路進行溫度檢測，出現(xiàn)異常升溫現(xiàn)象第一時間通知調度部門采取措施解決問題。

3.5 制定相應的防范措施。運行單位要想辦法整理出完善可行的管理制度，把誤操作造成的故障率降到最低，操作人員更要小心謹慎，盡可能避免操作不當的問題。廠家可以定期的對運行人員進行培訓，提高工作人員的工作能力。同時日常生活中，應加大巡視力度，及時的發(fā)現(xiàn)并解決問題。

4 結語

10kV開關柜的運行過程中往往會出現(xiàn)不同的故障，不同的環(huán)境下的故障發(fā)生的概率也存在一定的差異。當出現(xiàn)開關柜故障的時候，需要及時的對故障進行處理，并且找出導致故障的原因。根據故障的種類進行分類，然后制定相關措施以降低開關柜的故障率。同時需要及時的向生產企業(yè)反饋，以不斷的提升開關柜的質量。

參考文獻

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作者簡介：丁小清，身份證號碼：44098119840410286X。