10kV開關(guān)柜的常見故障分析及質(zhì)量控制

摘要：簡要總結(jié)了10 kV開關(guān)柜的常見故障，對(duì)10 kV開關(guān)柜的常見故障原因進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，以提高10 kV開關(guān)柜的運(yùn)行效率，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：10 kV開關(guān)柜;常見故障;質(zhì)量控制

0 引言

10 kV開關(guān)柜在我國電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換中起到了通斷、控制和保護(hù)的作用，其直接影響著電網(wǎng)的正常運(yùn)行以及廣大居民的正常用電，是保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)備。對(duì)于開關(guān)柜質(zhì)量，由相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)、部委規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制，在實(shí)際運(yùn)行過程中，10 kV開關(guān)柜的故障率一直居高不下，對(duì)電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行造成了一定影響。為此，本文通過分析10 kV開關(guān)柜的常見運(yùn)行故障，提出了相應(yīng)的質(zhì)量控制方法，以期提高10 kV開關(guān)柜的運(yùn)行效率。

1 10 kV開關(guān)柜的常見故障

10 kV開關(guān)柜的常見故障如表1所示。

2 10 kV開關(guān)柜常見故障原因分析

由表1可知，目前10 kV開關(guān)柜運(yùn)行中出現(xiàn)的故障主要表現(xiàn)為以上5個(gè)方面，引發(fā)故障的原因大致分為以下幾類：

（1）開關(guān)柜到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的二次轉(zhuǎn)運(yùn)管控不到位以及現(xiàn)場(chǎng)安全管理工作方面的缺失。

（2）柜內(nèi)元器件本身的質(zhì)量問題導(dǎo)致故障，開關(guān)柜內(nèi)的電流互感器、電壓互感器、高壓避雷器、高壓熔斷器等元器件也經(jīng)常發(fā)生故障，特別是PT柜中的電壓互感器受鐵磁諧振的影響，在諧振過電壓下發(fā)生事故，放電導(dǎo)致母線PT損壞等。

（3）操作機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械故障，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)卡澀，零部件變形、位移、損壞和操作失靈等;電氣控制和輔助回路故障，出現(xiàn)二次接線接觸不良、接線錯(cuò)誤等，造成分合閘線圈、微動(dòng)開關(guān)、輔助開關(guān)、操作電源等控制回路故障。

（4）絕緣設(shè)計(jì)和絕緣材料使用不合理，例如絕緣件的爬電距離不滿足要求，在運(yùn)行中出現(xiàn)放電現(xiàn)象，致使絕緣性能下降，增加絕緣擊穿的概率;相對(duì)地的電氣距離不滿足要求，在運(yùn)行中同樣會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象;絕緣材料使用不合理，絕緣性能達(dá)不到要求，導(dǎo)致出現(xiàn)一些放電現(xiàn)象。

3 針對(duì)故障原因的質(zhì)量控制

從以上的故障原因分析中可以看出，開關(guān)柜的工廠設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程是產(chǎn)品質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以從以下3個(gè)方面進(jìn)行質(zhì)量控制。

（1）設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平。要求設(shè)計(jì)人員具備過硬的專業(yè)技術(shù)功底、豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)要全面考慮產(chǎn)品的一、二次裝配過程，分析總結(jié)常見問題，找到根源加以改進(jìn)。

（2）生產(chǎn)人員的操作技能。常言道“好質(zhì)量是做出來的”，這句話體現(xiàn)了生產(chǎn)人員對(duì)于質(zhì)量控制的重要性。開關(guān)柜生產(chǎn)人員應(yīng)具備一定的專業(yè)技術(shù)能力及識(shí)圖、判圖的能力。

（3）相關(guān)人員要熟悉和重視標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，明確各環(huán)節(jié)的責(zé)任，分解質(zhì)量目標(biāo)，形成全體員工齊抓共管的質(zhì)量管理體系;加強(qiáng)質(zhì)量方面的培訓(xùn)教育工作，結(jié)合各環(huán)節(jié)存在的不同問題，有針對(duì)性地開展培訓(xùn);加強(qiáng)質(zhì)量管理人員的隊(duì)伍建設(shè)工作，從“量”和“質(zhì)”兩個(gè)方面提升質(zhì)量管理人員的整體水平;加強(qiáng)質(zhì)量檢查和考核工作，加大生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制力度，進(jìn)一步完善質(zhì)量考核制度。

4 原材料和元器件的質(zhì)量控制

電氣成套行業(yè)內(nèi)開關(guān)柜的制造企業(yè)分工精細(xì)、專業(yè)化程度高，一套電氣成套設(shè)備由很多電氣元件和材料構(gòu)成，所有元器件不可能由同一個(gè)企業(yè)制造生產(chǎn)，需要在市場(chǎng)上采購不同的元器件。因此，采購也是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。

（1）采購員應(yīng)了解需采購原材料和元器件的規(guī)格、型號(hào)、技術(shù)要求等主要技術(shù)指標(biāo)，所采購原材料和元器件必須滿足產(chǎn)品的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求。

（2）加強(qiáng)供應(yīng)商管理，重點(diǎn)考察供應(yīng)商在質(zhì)量、工期上的履約保證能力，了解生產(chǎn)企業(yè)是否建立了相應(yīng)的質(zhì)量管理體系。

5 生產(chǎn)加工過程中的產(chǎn)品質(zhì)量管控

除了注重以上幾方面的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)外，還應(yīng)包括開關(guān)柜進(jìn)貨檢驗(yàn)及出廠例行檢驗(yàn)環(huán)節(jié)。

（1）開關(guān)柜內(nèi)組件原材料的檢查，即進(jìn)貨質(zhì)量控制。主要包括的電氣元器件有真空斷路器、PT手車、隔離手車、塑殼斷路器、電流互感器、電壓互感器、高壓避雷器等，原材料有銅排、鋼板等，電氣元器件應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，并取得合格的型式試驗(yàn)報(bào)告、3C試驗(yàn)報(bào)告或其他報(bào)告。同時(shí)，檢驗(yàn)人員在場(chǎng)內(nèi)還要對(duì)入廠的電氣元器件進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，試驗(yàn)項(xiàng)目包括但不限于溫升試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)等。

（2）開關(guān)柜生產(chǎn)制造過程的檢驗(yàn)，即過程檢驗(yàn)。過程檢驗(yàn)需對(duì)殼體加工、銅排加工、一次元器件裝配、二次線接線環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)檢驗(yàn)，對(duì)殼體、銅排等鈑金件需校對(duì)成形尺寸，對(duì)一次元器件裝配需核對(duì)元器件型號(hào)規(guī)格、安裝位置及數(shù)量等，對(duì)二次線接線重點(diǎn)要規(guī)范接線工藝等。

（3）開關(guān)柜整體性能的通電試驗(yàn)檢查，即出廠前的例行試驗(yàn)。開關(guān)柜的出廠試驗(yàn)需對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行整體/組通電試驗(yàn)，檢查各開關(guān)柜之間、各元器件之間是否互相匹配，功能能否達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，工藝是否達(dá)到規(guī)定要求以及整體性能是否達(dá)到要求。常見的出廠試驗(yàn)項(xiàng)目有：通電試驗(yàn)、主回路的絕緣試驗(yàn)、輔助和控制回路的絕緣試驗(yàn)、主回路電阻測(cè)量、設(shè)計(jì)檢查及外觀檢查、機(jī)械操作及聯(lián)鎖試驗(yàn)、局部放電測(cè)量等。

產(chǎn)品質(zhì)量管理是企業(yè)尤為關(guān)注的話題，沒有質(zhì)量就沒有市場(chǎng)，沒有市場(chǎng)就沒有效益，沒有效益就沒有發(fā)展，企業(yè)只有提升產(chǎn)品質(zhì)量管理水平，才能夠獲得更長遠(yuǎn)的發(fā)展。

6 售后反饋環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制

一、二次接線問題導(dǎo)致的10 kV開關(guān)柜故障，大部分出現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后。這類情況的出現(xiàn)只能通過客戶反饋才能得知。一般而言，開關(guān)柜廠家都有1～2年的產(chǎn)品質(zhì)保期，由于電力設(shè)備的特殊性，設(shè)備發(fā)生故障后客戶一般都會(huì)聯(lián)系廠家進(jìn)行維修。對(duì)于廠家而言，在收到客戶的故障反饋后，應(yīng)當(dāng)在第一時(shí)間幫助客戶排除故障，并根據(jù)設(shè)備具體的使用環(huán)境，給客戶提出良好的使用建議，以降低設(shè)備故障率，提高客戶滿意度。客戶的故障反饋及滿意度調(diào)查應(yīng)納入公司的質(zhì)量管理體系中，作為改進(jìn)與提高產(chǎn)品質(zhì)量的依據(jù)。

7 結(jié)語

綜上所述，相關(guān)部門應(yīng)對(duì)10 kV開關(guān)柜的質(zhì)量控制進(jìn)行多方面協(xié)調(diào)管理，采取全面質(zhì)量管理理念，以保證10 kV開關(guān)柜產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，確保電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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收稿日期：2020-07-01

作者簡介：金鑫（1990—），男，湖北襄陽人，從事輸電線路電力鐵塔生產(chǎn)管理工作。