探討高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的運(yùn)行檢查維護(hù)問(wèn)題

李海軍

摘要：隨著國(guó)家電網(wǎng)的不斷完善，也帶動(dòng)了高壓開(kāi)關(guān)柜的大量應(yīng)用。作為電力系統(tǒng)中最主要的設(shè)備之一，高壓開(kāi)關(guān)柜的主要功能是對(duì)電力系統(tǒng)的電能進(jìn)行接收和分配，對(duì)電網(wǎng)線路進(jìn)行控制、監(jiān)測(cè)以及保護(hù)。本文從水利發(fā)電設(shè)備出發(fā)，對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的檢查和維護(hù)問(wèn)題進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：高壓開(kāi)關(guān)柜；設(shè)備；檢查維護(hù)

前言

高壓開(kāi)關(guān)柜作為電氣系統(tǒng)中非常重要的基礎(chǔ)性設(shè)備，對(duì)于電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全有著不可替代的作用。高壓開(kāi)關(guān)柜是高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的一種常用類(lèi)型，在電力網(wǎng)絡(luò)中可以對(duì)電能進(jìn)行調(diào)節(jié)和分配，起到斷開(kāi)、連接、保護(hù)、控制、調(diào)節(jié)、測(cè)量等作用，可以說(shuō)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。

一、高壓開(kāi)關(guān)柜的特點(diǎn)和分類(lèi)

1.特點(diǎn)

首先，高壓開(kāi)關(guān)柜一般都具有一次方案和二次方案兩種方案類(lèi)型，對(duì)其自身電能接收、分配、調(diào)節(jié)功能以及電路保護(hù)功能進(jìn)行處理。一個(gè)高壓開(kāi)關(guān)柜擁有一個(gè)確定的主回路方案（一次回路）和輔助回路方案（二次回路），當(dāng)主方案無(wú)法實(shí)現(xiàn)電路功能需求時(shí)，可以將幾個(gè)單元方案進(jìn)行組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。其次，高壓開(kāi)關(guān)柜具備一定的操作程序和機(jī)械或電氣連鎖機(jī)構(gòu)，電力網(wǎng)絡(luò)對(duì)于質(zhì)量的要求十分嚴(yán)格，如果缺乏相應(yīng)的“五防”功能，或者“五防”功能不齊全，就很可能導(dǎo)致電力事故的發(fā)生，影響電力網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。然后，高壓開(kāi)關(guān)柜的金屬外殼起到了支撐和防護(hù)的作用，因此需要具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，保證設(shè)備自身的穩(wěn)固性，不會(huì)以因外力的作用而輕易出現(xiàn)變形等問(wèn)題，也可以減少工作人員觸電的危險(xiǎn)。同時(shí)，還可以防止設(shè)備受到外界的以外沖擊，保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.分類(lèi)

通常情況下，根據(jù)高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)高壓斷路器安裝方式的不同，可以將其分為固定式和移動(dòng)式兩種。固定式高壓開(kāi)關(guān)柜是指內(nèi)部所有的電器元件都安裝在開(kāi)關(guān)柜的固定架構(gòu)上，其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本低廉，并且不存在隔離觸頭，可以有效減少因接觸不良引起的溫度過(guò)高以及對(duì)地?fù)舸┦鹿拾l(fā)生的機(jī)率，但是相對(duì)而言，其柜體高度和寬度偏大，對(duì)斷路器的檢修比較困難，檢修時(shí)間較長(zhǎng)。移動(dòng)式高壓開(kāi)關(guān)柜特可以稱為手車(chē)式，指內(nèi)部所有電器元件安裝在柜體內(nèi)部的可抽出式小車(chē)上，維修方便，同時(shí)具備良好的互換性。由于內(nèi)部功能由小車(chē)相互分開(kāi)，正常操作性能和防誤操作功能比較完善和合理，可以提高供電的可靠性，并且可以靠墻進(jìn)行安裝，更加節(jié)約空間。按照安裝地點(diǎn)，可以分為戶內(nèi)式和戶外式；按照柜體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又可以分為金屬封閉鎧裝式開(kāi)關(guān)柜、金屬封閉間隔式開(kāi)關(guān)柜、金屬封閉箱式開(kāi)關(guān)柜以及敞開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜四類(lèi)。

二、高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的檢查和維護(hù)

1.保持良好的運(yùn)行環(huán)境

高壓開(kāi)關(guān)柜對(duì)于運(yùn)行環(huán)境的溫度要求很高，一般環(huán)境中要求工作環(huán)境溫度在-5℃～40℃之間，嚴(yán)寒環(huán)境中可以將溫度下限降低到-15℃。如果運(yùn)行環(huán)境的溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備中金屬的導(dǎo)電率降低，電阻增加，使得設(shè)備表面的氧化作用加??；同時(shí)還會(huì)大大縮短柜內(nèi)絕緣元件的使用壽命，降低起絕緣強(qiáng)度，造成漏電現(xiàn)象。如果環(huán)境溫度過(guò)低，則會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，造成絕緣件的損壞。設(shè)備安裝地區(qū)的海拔高度不能高于1000m，如高于1000m，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的處理。同時(shí)，由于高海拔地區(qū)的空氣比較稀薄，使得電器的外絕緣部分容易擊穿，必須選擇加強(qiáng)絕緣型電器，加大空氣的絕緣距離，或者在高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)增加相應(yīng)的絕緣防護(hù)措施。由于本文主要討論的是水利發(fā)電方面的問(wèn)題，要對(duì)設(shè)備所處環(huán)境的濕度進(jìn)行控制，保持在日均濕度不超過(guò)95%，月均濕度不超過(guò)90%，防止設(shè)備金屬部位的銹蝕，影響設(shè)備的使用安全。

2.注重關(guān)鍵元件的選擇和維護(hù)

高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備中的高壓斷路器由于其性能的全面性而得到了廣泛的應(yīng)用，而其中的真空斷路器以其較小的體積，較長(zhǎng)的使用壽命以及對(duì)較小的污染，非常適用于頻繁的操作，因此在6kv～10kv供電網(wǎng)絡(luò)中被廣泛采用。但是，真空斷路器由于分?jǐn)嗨俣冗^(guò)快，非常容易產(chǎn)生很高的操作過(guò)電壓，對(duì)變壓器、電動(dòng)機(jī)等負(fù)載的主絕緣和匝間絕緣都具有很大地危害性，容易引發(fā)安全事故。因此，在使用真空斷路器時(shí)，要采取相應(yīng)的過(guò)電壓限制措施，在負(fù)載側(cè)并聯(lián)阻容吸收裝置或并聯(lián)氧化鋅避雷器等。對(duì)于容量在30～50kVA的變壓器，可以在高壓側(cè)安裝熔絲進(jìn)行保護(hù)。通常情況下，100kVA容量以下的變壓器，其熔絲可以按照額定電流的3倍進(jìn)行選擇，可以有效避免電路瞬間電流過(guò)大而造成的熔斷現(xiàn)象。

3.定期檢查，防止設(shè)備的劣化

高壓開(kāi)關(guān)柜在運(yùn)行期限內(nèi)，由于受到環(huán)境因素和維護(hù)手段等多種原因的影響，會(huì)逐漸產(chǎn)生還各種劣化現(xiàn)象，從而對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成影響。其劣化現(xiàn)象主要有以下幾種：①電劣化：指因絕緣材料的電場(chǎng)集中處，會(huì)由于電流自身的作用，導(dǎo)致絕緣性能下降；②熱劣化：指由于設(shè)備運(yùn)行中溫度的升高和降低，破壞元件自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致絕緣性能下降；③機(jī)械劣化：指電器元件在機(jī)械應(yīng)力的作用下發(fā)生破損、變形、龜裂等現(xiàn)象；④環(huán)境劣化：指由于環(huán)境因素，造成設(shè)備元件的污損、腐蝕、銹蝕以及內(nèi)部潤(rùn)滑油變質(zhì)固化等現(xiàn)象。高壓開(kāi)關(guān)柜由于自身的構(gòu)造特點(diǎn)，加上應(yīng)用范圍較為廣泛，很少發(fā)生單一的劣化現(xiàn)象，一般都是多種劣化共同作用，引發(fā)綜合劣化。因此，設(shè)備的維護(hù)人員要加強(qiáng)日常的巡視工作，對(duì)劣化現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)防。首先，要對(duì)配電間的密封性進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，做到防潮、防塵，防止鳥(niǎo)類(lèi)或鼠類(lèi)等動(dòng)物的進(jìn)入；其次，要對(duì)設(shè)備中的金屬部件進(jìn)行相應(yīng)的防銹蝕處理，在表面涂刷油漆或潤(rùn)滑油，定期對(duì)其中堆積的灰塵進(jìn)行清除，同時(shí)對(duì)連接螺釘?shù)乃蓜?dòng)情況進(jìn)行檢查；然后，要對(duì)元件的自身狀態(tài)進(jìn)行檢查和測(cè)試，看是否存在過(guò)熱變色、接觸不良等現(xiàn)象。此外，如果開(kāi)關(guān)柜設(shè)備長(zhǎng)期未投入使用，在使用前一定要對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面細(xì)致的檢查，并對(duì)其進(jìn)行加熱除濕，保證設(shè)備的運(yùn)行安全。

4.做好安全防護(hù)工作

對(duì)于電力設(shè)備而言，安全防護(hù)是必不可少的。固定式高壓開(kāi)關(guān)柜由于自身的構(gòu)造問(wèn)題，容易發(fā)生絕緣事故，影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。維護(hù)人員必須按照相關(guān)的規(guī)定，強(qiáng)化電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)的技術(shù)管理規(guī)范和措施，同時(shí)定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，保證設(shè)備始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，防患于未然。

三.結(jié)語(yǔ)

總之，高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的安全運(yùn)行，離不開(kāi)電力工作人員的日常檢查和維護(hù)。電力工作人員要充分認(rèn)識(shí)到高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備在電力系統(tǒng)中的重要性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，不但引進(jìn)新的技術(shù)和設(shè)備，學(xué)習(xí)先進(jìn)的工作經(jīng)驗(yàn)，提高對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的技術(shù)維護(hù)水平，促進(jìn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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