高壓開關柜常見故障和檢修維護

王海霞 馬曉娟

國網(wǎng)河南省電力公司技能培訓中心 河南鄭州 450051

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

1 高壓開關柜

高壓開關柜是城市配電網(wǎng)中非常重要的基礎設施，基于當前階段城市用電量日愈增長，為了平衡各方面要素，保證電力輸送安全、穩(wěn)定的進行，保證城市居民正常用電，需要重視高壓開關柜在電網(wǎng)基礎設施中的作用。為了確保其正常應用，保證電網(wǎng)輸送電能的穩(wěn)定、可靠，需要針對高壓開關柜在線智能監(jiān)測系統(tǒng)的安裝、維護、校驗等工作進行研究，提出提升高壓開關柜監(jiān)測系統(tǒng)優(yōu)化方案，解決高壓開關柜進行故障監(jiān)測工作存在的問題，提升其工作效率。除此之外，還應該結(jié)合現(xiàn)代技術創(chuàng)造低功耗，體量小的高壓開關柜智能監(jiān)測系統(tǒng)，并在無線網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸技術的基礎上，融合大數(shù)據(jù)技術，提升互聯(lián)網(wǎng)技術應用的智能程度，使得電網(wǎng)運行更加安全，還可以有效的控制工作成本，提升工作效率。

2 常見故障

2.1 元器件故障

開關柜發(fā)到現(xiàn)場后的二次轉(zhuǎn)運過程及元器件本身的質(zhì)量問題，造成主元器件損壞后引起的故障。

2.2 拒動、誤動故障

拒動、誤動故障屬于10kV 開關柜最主要的故障，主要表現(xiàn)有兩類：①機構(gòu)卡澀，零部件變形、位移、損壞和操作失靈等；②分合閘線圈、微動開關、輔助開關、操作電源等控制回路故障。

2.3 開關分合閘故障

這種類型的故障包括機械故障、電氣故障兩種類型。其中合閘方法包括電動和手動兩種類型。手動無法合閘通常是因為機械故障。手動能夠合閘而電動無法合閘表現(xiàn)的是電氣故障。如果開關柜無法合閘但是卻表現(xiàn)出保護動作，則意味著出現(xiàn)了開關故障、防護故障。

首先是保護動作。從前面分析的結(jié)果可以知道，保護動作能夠讓開關出現(xiàn)跳閘情況。在正式送點之前，故障保護回路能夠讓繼電器正常運作。在合閘以后此時就會出現(xiàn)跳閘。雖然此時開關仍舊出在合閘部位，但開關并不會又一次跳躍。此外負荷開關柜假設出現(xiàn)熔斷器燒斷，同樣也會引起開關無法合閘問題。

其次是防護故障。當前大部分高壓柜實際上都有設置五防功能。中置柜開關無法在試驗位置、工作位置合閘。也就是說電動不合閘、開關不閉合。實際上這是非常常見的故障和問題。表現(xiàn)為試驗位置、工作位置燈不亮。此時需要稍微移動開關手車，從而讓限位開關調(diào)整到閉合狀態(tài)后送電。假設偏移了很大的距離，則要做相應調(diào)整。環(huán)網(wǎng)柜方面要做好柜門是否關閉的檢查，要確認接地開關正處于分閘部位。

3 高壓開關柜檢修維護辦法

3.1 優(yōu)良的運行環(huán)境

為開關柜提供優(yōu)良的運行環(huán)境。10kV 開關柜與外界環(huán)境具有明顯的關系，周圍環(huán)境越好，開關柜的運行效果就會越好，反之亦然。兩者之間的關系是正相關關系，如果運行效果較差，金屬電導率就會出現(xiàn)降低情況。有效提高開關柜的母線電阻，需要保證絕緣和做好預防，防止絕緣情況被擊穿，所以需要使空氣絕緣的距離提高，使絕緣性能得到提高并且對運行環(huán)境進行定期檢查，使高壓開關柜的隱患得到及時處理。

3.2 原材料和元器件的質(zhì)量控制

電氣成套行業(yè)內(nèi)開關柜的制造企業(yè)分工精細、專業(yè)化程度高，一套電氣成套設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企業(yè)制造生產(chǎn)，需要在市場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）采購員應了解需采購原材料和元器件的規(guī)格、型號、技術要求等主要技術指標，所采購原材料和元器件必須滿足產(chǎn)品的規(guī)范標準和技術要求。

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

3.3 規(guī)范相關工作標準

工作規(guī)范是衡量相關工作好壞的標準，在進行高壓設備安裝時，相關企業(yè)單位必須從源頭抓起，嚴格規(guī)范安裝工作人員的工作流程，在正式工作前，對施工人員的安裝技術進行針對性的崗前培訓，避免安裝時出現(xiàn)低級的故障問題，同時在安裝后相關人員需要對安裝情況進行多次檢查，防止出現(xiàn)螺絲穩(wěn)定性較差，降低惡性停電事故發(fā)生的概率。在安裝工作完成后還要進行高壓設備的運行情況檢測，比如，對輸電線路的絕緣性檢測，主要檢查內(nèi)容就是避免出現(xiàn)桿塔傾斜、螺栓是否加固等一系列問題，為了保證此項檢查工作的順利進行，電力企業(yè)應該安裝專業(yè)監(jiān)督檢查人員成立項目檢查部門，專門負責高壓設備后期的檢查監(jiān)督工作，確保整個藥膏設備的正常運行。

3.4 聯(lián)鎖裝置改進

有安裝接地開關的中置高壓柜內(nèi)配有比較完善的五防連鎖。操作軸機械連鎖可以有效應對帶電合接地開關與規(guī)避帶接地開關合閘。使用機械連鎖，搭配手柄操作，調(diào)整接地刀軸，讓接地開關停留在合閘位置。此時柜體的導軌限位鎖板就會伸出來，并擋住手車，使得無法進入到工作部位。面對這樣的問題有下述幾種方式處理。首先在接地刀來到合閘位置時候，斷路器手車會撞彎限位鎖板。此時手車來到了工作位置，引起帶地接線合閘情況。這種問題需要做到的是和配件廠家溝通，要求對方以熱處理辦法增強限位鎖板抗彎性。

4 結(jié)語

在大數(shù)據(jù)時代下，高壓開關柜設備監(jiān)測診斷系統(tǒng)監(jiān)測高壓開關柜運行，會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，為了可以在短時間內(nèi)分析設備運行情況，高壓開關柜故障監(jiān)測應用信號處理的方式，掌握高壓開關柜運行情況，為了提升故障監(jiān)測水平，需要整合電力基礎設施資源，提升資源的利用率，加強故障監(jiān)測技術的數(shù)據(jù)分析能力。除此之外，還應該在監(jiān)測系統(tǒng)中融合眾多技術，提升高壓開關柜監(jiān)測診斷系統(tǒng)的工作水平，實現(xiàn)定位、追蹤、監(jiān)控等工作，掌握設備的運行狀態(tài)，做好故障檢修工作。