配電工程高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣危害問(wèn)題分析與改善

代輝　畢華同

摘? 要：隨著社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的加快，國(guó)家電力需求總量也逐年提升，這在一定程度上推動(dòng)了電力經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，與此同時(shí)，也對(duì)電力系統(tǒng)控制設(shè)備的性能和安全性提出了更高的要求。高壓開(kāi)關(guān)柜作為電力系統(tǒng)控制的基礎(chǔ)設(shè)備，其絕緣性能的高低不僅關(guān)系到電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，更影響甚至決定了電力系統(tǒng)的安全性。因此，對(duì)于配電工程高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的探討是十分有必要的。本文分析了引發(fā)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣問(wèn)題的原因，并探討了提升高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的措施，以期為電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性提供參考和建議。

關(guān)鍵詞：高壓開(kāi)關(guān)柜;絕緣;問(wèn)題

一、引言

伴隨著電力需求量的增加，高壓開(kāi)關(guān)柜的數(shù)量及應(yīng)用范圍也隨之提升和擴(kuò)大，其地位和受重視程度也愈加凸顯，對(duì)于推動(dòng)電力行業(yè)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展都起到了舉足輕重的作用。然而，由于高壓開(kāi)關(guān)柜所處運(yùn)行環(huán)境的特殊性，導(dǎo)致其很容易受到外界環(huán)境的腐蝕和影響，而一旦高壓開(kāi)關(guān)柜表面或其內(nèi)部元器件的絕緣層遭到腐蝕，將直接影響到其絕緣性能，從而引發(fā)更加嚴(yán)重的安全問(wèn)題。因此，針對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣性能進(jìn)行分析和探討，找到問(wèn)題出現(xiàn)的原因并尋求解決的方案是確保電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵。

二、引發(fā)配電工程高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣危害的原因分析

（一）環(huán)境因素

考慮到電力系統(tǒng)中大部分設(shè)備都處于自然環(huán)境中運(yùn)行，因此，其受到外界環(huán)境影響比較大，比如灰塵、粉塵、潮濕、腐蝕性氣體等因素，而這些不良因素的存在都會(huì)影響到電力設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。如果電力設(shè)備長(zhǎng)期在潮濕、嚴(yán)重污染的環(huán)境下運(yùn)行，那必然會(huì)引發(fā)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的下降，進(jìn)而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

（二）絕緣性能

對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜引發(fā)的事故原因深入分析可以了解到，空氣絕緣間隙過(guò)小以及相關(guān)配件制造工藝差是引發(fā)絕緣危害的主要原因。空氣絕緣間隙通常是指高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)帶電體之間的絕緣距離，同時(shí)也包括帶電體與大地之間的絕緣距離。研究表明，帶電體之間以及帶電體與地面之間的距離將直接影響到空氣絕緣強(qiáng)度。距離越大，絕緣強(qiáng)度越高。而為了確?？諝饨^緣的強(qiáng)度，國(guó)家對(duì)于空氣絕緣間隙做出了明確的要求，比如對(duì)于10KV電壓，空氣絕緣間隙的最低限度為125mm。然而，實(shí)際應(yīng)用中，還是存在部分廠家出于經(jīng)濟(jì)利益的考慮，在空氣絕緣間隙的設(shè)置中沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣能力不達(dá)標(biāo)，進(jìn)而引發(fā)安全隱患[1]。

另外，高壓開(kāi)關(guān)柜配套附件制造工藝差也是當(dāng)下影響高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的一方面因素。高壓開(kāi)關(guān)柜是一個(gè)整體，其中任何一個(gè)配件性能的降低都會(huì)對(duì)整體性能產(chǎn)生影響。因此，必須要確保所有配件性能都處于較高的水平。另外，高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)各部件組裝不合理也會(huì)造成其絕緣性能的下降。基于此，既要確保高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)各部件組裝的規(guī)范性和合理性，又要提升其配件的絕緣性能。

三、提升高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的策略

（一）優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，確保安全距離

在對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要確保能夠形成足夠的安全距離，以實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的體現(xiàn)。設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以選擇間錯(cuò)母排的安裝方式，并在高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)設(shè)置接地開(kāi)關(guān)，從而確保高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的可靠性，或?qū)駜?nèi)高壓帶電體之間設(shè)置絕緣隔板，確保絕緣距離符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

（二）提升高壓開(kāi)關(guān)柜生產(chǎn)質(zhì)量

電力系統(tǒng)承擔(dān)著人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活供電的重要責(zé)任，因此，電氣設(shè)備的質(zhì)量直接決定了電力供應(yīng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。因此，從電氣設(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)開(kāi)始，就要加強(qiáng)監(jiān)督和管理。相關(guān)監(jiān)管部門(mén)要加強(qiáng)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜制造廠商的監(jiān)管，通過(guò)定期和不定期抽檢的方式對(duì)電力設(shè)備施工質(zhì)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，要立即予以停產(chǎn)和整改，必要時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行報(bào)廢程序，從源頭杜絕低劣高壓開(kāi)關(guān)柜流入市場(chǎng)的可能性。只有完全符合質(zhì)檢要求的高壓開(kāi)關(guān)柜才允許投入使用。另外，建立電力設(shè)備制造商誠(chéng)信監(jiān)管系統(tǒng)，對(duì)于生產(chǎn)低劣產(chǎn)品的制造商列入誠(chéng)信黑名單，從根本上為高壓開(kāi)關(guān)柜質(zhì)量的提升提供保障。除此之外，相關(guān)制造廠商要注重工藝和技術(shù)的更新，不斷提升施工質(zhì)量和效率，持續(xù)提升高壓開(kāi)關(guān)柜的絕緣性能。不僅如此，對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜的操作要嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范性要求，最大化的降低由絕緣引發(fā)事故發(fā)生的概率[2]。

最后，在對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜操作時(shí)要確保規(guī)范性，比如對(duì)于過(guò)壓保護(hù)措施的操作就要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，否則將難以保障其絕緣性能。因此，電力部門(mén)要定期對(duì)相關(guān)人員展開(kāi)培訓(xùn)，強(qiáng)化規(guī)范化操作意識(shí)，提升操作熟練度。從根本上降低由于人為疏忽引發(fā)高壓開(kāi)關(guān)柜安全事故發(fā)生的可能性。

（三）加強(qiáng)高壓開(kāi)關(guān)柜運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理

首先，要降低外界因素對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的影響，比如控制室內(nèi)溫度、濕度，而控制溫度和濕度的方法可以選擇增加加濕器或加設(shè)除濕孔的方式，同時(shí)要保持空氣的流通性，避免由于濕度、溫度過(guò)高而導(dǎo)致絕緣層遭到腐蝕。另外，對(duì)于絕緣層表面要定期進(jìn)行灰塵的清理。其次，要做好電器設(shè)備的防護(hù)，比如加設(shè)防護(hù)網(wǎng)，避免雜物以及小動(dòng)物進(jìn)入柜內(nèi)損壞高壓開(kāi)關(guān)柜的線路結(jié)構(gòu)，確保其運(yùn)行的穩(wěn)定性。最后，要做好高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣層的檢查，發(fā)現(xiàn)破損及時(shí)采取措施進(jìn)行補(bǔ)救和更換[3]。

（四）建立絕緣監(jiān)管機(jī)制

事實(shí)上，對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的關(guān)注一直都在持續(xù)，然而，絕緣隱患也一直都在。因此，要繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的監(jiān)管。監(jiān)管可以分為內(nèi)部絕緣和表面絕緣兩個(gè)方面展開(kāi)。內(nèi)部絕緣的監(jiān)管可以從定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)和改造入手，尤其是針對(duì)設(shè)備中零值絕緣子的運(yùn)行狀況監(jiān)測(cè)和更換。表面絕緣監(jiān)管的重點(diǎn)在于定期對(duì)絕緣層表面進(jìn)行維護(hù)和清理，比如通過(guò)噴灑具有絕緣性能的涂料以及定期清理表面灰塵的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備絕緣性能的維護(hù)。此外，還可以建立起信息化的監(jiān)管體系，依托信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部線路結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)化監(jiān)管，設(shè)置預(yù)警值，一旦設(shè)備絕緣值達(dá)到預(yù)警級(jí)別，立即報(bào)警，及時(shí)提醒相關(guān)人員進(jìn)行檢修和更換，確保高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的安全性。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，生產(chǎn)力水平的提升都導(dǎo)致電力供應(yīng)量的增加，與此同時(shí)，也帶動(dòng)了電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。配電工程高壓開(kāi)關(guān)柜作為電力系統(tǒng)中 的重要設(shè)備，其運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性直接決定了電力供應(yīng)的質(zhì)量和效率。當(dāng)下，影響高壓開(kāi)關(guān)柜安全性和可靠性的重要因素之一就是其絕緣性能，而一旦發(fā)生絕緣危害，由此引發(fā)的后果是難以估計(jì)也是無(wú)法挽回的?；诖?，積極探索提升高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣性能的措施不僅關(guān)系到電力行業(yè)的發(fā)展，更關(guān)系到經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)的穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

[1]蒲德湘. 配電工程高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣危害問(wèn)題分析與改善[J]. 數(shù)碼設(shè)計(jì)（上），2021，10（5）：114.

[2] 余家榮.配電工程中高壓開(kāi)關(guān)柜若干問(wèn)題探析[J].中國(guó)科技投資，2019（14）：103. [3] 彭啟軒，楊騰騰，黃鵬，等. 電力高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣事故原因分析及對(duì)策[J]. 江蘇科技信息，2020，37（30）：42-44.

作者簡(jiǎn)介： 代輝 1985年10月 女 湖北襄陽(yáng) 漢 本科 結(jié)構(gòu)工程師 大力電工襄陽(yáng)股份有限公司

研究方向：機(jī)電一體化，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)