高壓配電設(shè)備及其運行分析

李守營

（淄博市中心醫(yī)院，山東 淄博 255000）

新時代背景下，國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快，企業(yè)的電氣使用量增加，相應(yīng)加大國家電量使用量。當(dāng)電量越大，則對高低壓變配電設(shè)備質(zhì)量安全要求越高。電氣設(shè)備能夠促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提升人民生活水平。然而，國家高低壓變配電設(shè)備安全管理問題多，影響電量供應(yīng)穩(wěn)定性，還會危害電氣設(shè)備使用，加劇經(jīng)濟(jì)損失。注重高低壓變配電設(shè)備安全維護(hù)，提出科學(xué)防范措施，能夠降低變配電設(shè)備故障率，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、群眾生活提供穩(wěn)定電力能源。

1 高壓配電設(shè)備

在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展支持下，我國各企業(yè)在市場競爭中獲得發(fā)展優(yōu)勢，能夠擴(kuò)大企業(yè)發(fā)展前景。廠礦企業(yè)、發(fā)電廠生產(chǎn)企業(yè)中，高壓配電設(shè)備問題非常多，相應(yīng)影響企業(yè)發(fā)展，阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程。所以，企業(yè)高壓配電設(shè)備與運行狀態(tài)的關(guān)注度高，企業(yè)在使用高壓配電設(shè)備時，必須掌握設(shè)備運行與使用方法，從而提升企業(yè)生產(chǎn)安全性。高壓配電，是從區(qū)域變電所將35V以上輸電高壓，降低至6-10kV配電高壓，運輸?shù)狡髽I(yè)變電所、高壓用電設(shè)備接線處理中。配電網(wǎng)基本接線方式，包括環(huán)狀式、樹干式、放射式。常用高壓配電設(shè)備，包括負(fù)荷開關(guān)、斷路器、熔斷器、隔離開關(guān)等。變電站為配電設(shè)備，廠礦企業(yè)與發(fā)電廠用于照明、配送電、高低壓配電系統(tǒng)設(shè)備。高壓配電設(shè)備投入前，設(shè)備供應(yīng)商、供電企業(yè)、用電企業(yè)，必須做好前期準(zhǔn)備工作，維護(hù)高壓配電設(shè)備運行安全性。高壓設(shè)備準(zhǔn)備工作具備危險性，因此注重考慮工作人員安全與電力系統(tǒng)安全，企業(yè)必須基于技術(shù)、安全角度，科學(xué)保護(hù)高壓配電設(shè)備。在電氣工程中，高壓配電設(shè)備屬于重要組成，設(shè)備運行對工程建設(shè)的影響大，為了加強工程運行質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)關(guān)注高壓配電設(shè)備運行特點，優(yōu)化配置不同組成構(gòu)件，以維護(hù)高壓配電設(shè)備運行效益。

2 高壓配電設(shè)備運行條件

2.1 核心設(shè)備運行條件

高壓配電設(shè)備運行期間，必須科學(xué)控制兩路電源操作方法，即雙母線分段中運行法、手動聯(lián)絡(luò)法。通過SF6絕緣固定針孔斷路器、三工位負(fù)荷開關(guān)法，可以維護(hù)變壓器回路安全性。在選擇電氣與導(dǎo)體，優(yōu)化布設(shè)配電裝置時，應(yīng)當(dāng)確保高壓配電設(shè)備在過電壓、檢修、短路條件下運行。在排列配電裝置回路時，需要噴涂相同顏色漆，用于區(qū)別硬導(dǎo)體，保證配電裝置排列秩序。高度重視斷路器安裝操作，并非任何情況都可安裝斷路器，需要在配電設(shè)備發(fā)生故障時，才可以切斷電源。自動裝置與斷電保護(hù)，能夠發(fā)出斷電要求，存在較多出線回路時，才能在配電設(shè)備中安裝斷路器。在使用熔斷器時，只有滿足選擇性、斷流容量情況下，才可以應(yīng)用熔斷器負(fù)荷開關(guān)，從而控制設(shè)備運行期間的不重要供電引線。為了保障高壓配電設(shè)備安全運行，在連接接地裝置、設(shè)備外側(cè)導(dǎo)電區(qū)時，需要應(yīng)用高安全性電氣。在雨水季節(jié)下，增加避雷裝置檢查次數(shù)，同時加大檢查力度。

2.2 隔離開關(guān)運行條件

高壓隔離開關(guān)常見模式為戶內(nèi)模式、戶外模式。在區(qū)分上述模式時，面對的運行條件也不同。圖1為高壓隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)圖。在雨水、大風(fēng)天氣下，多應(yīng)用戶外模式隔離開關(guān)。在此種工作環(huán)境下，戶外模式隔離開關(guān)的機(jī)械強度、防水防風(fēng)效果顯著?；陔妷航嵌确治?，當(dāng)電壓水準(zhǔn)不同時，對高壓隔離開關(guān)的要求也不同。不同隔離開關(guān)，對應(yīng)不同電壓水準(zhǔn)。為了滿足不同電壓水準(zhǔn)的開關(guān)要求，需要使用三信聯(lián)動類隔離開關(guān)，可以應(yīng)用液壓操作法、壓縮空氣操作法、電動操作法等。

圖1 高壓隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)圖

2.3 熔斷器運行條件

高壓熔斷器，也具備戶內(nèi)模式和戶外模式。戶外高壓熔斷器，能夠保護(hù)電力線路與變壓器。熔體、固定支持部分、活動熔管，共同組成戶外高壓熔斷器。戶外式高壓熔斷器具備無限流作用，在小電流分段時，燃弧時間長，且斷容量小，電弧熄滅能力差，導(dǎo)致分?jǐn)嚯娐窐O易出現(xiàn)截流問題。戶外高壓電熔器，以熔管在高壓電熔器自動脫落，從而實現(xiàn)保護(hù)作用。戶內(nèi)模式高壓電熔器不同，將石英砂料物質(zhì)填充在密封管熔斷器內(nèi)，熔體在熔斷器電流短路、電流過載時熔斷，由于受到高溫高壓作用，噴出燃弧產(chǎn)生氣體、金屬性蒸汽，進(jìn)入石英砂礫孔隙中。石英砂料能夠迅速降低氣體與蒸汽溫度，加快其凝固速度，減少氣體、蒸汽在熔體熔斷后的剩余量，當(dāng)電流消失后，電弧也會自動熄滅。

2.4 配電開關(guān)柜運行條件

高壓配電設(shè)備運行期間，高壓開關(guān)柜為常見設(shè)備。然而，卻未高度重視高壓開關(guān)柜，導(dǎo)致使用時間長、靈敏度低、互感器老化設(shè)備更換不及時，相應(yīng)增加高壓配電設(shè)備使用安全隱患。高壓配電開關(guān)柜改造中，為了確保高壓配電設(shè)備運行效益，必須聯(lián)合現(xiàn)代技術(shù)。比如，某地區(qū)配電改造高壓開關(guān)柜，實現(xiàn)自動化供電系統(tǒng)運行。引入監(jiān)控設(shè)備，可以實時監(jiān)控高壓開關(guān)柜工作狀態(tài)，以提升高壓開關(guān)柜、高壓配電設(shè)備安全性能。

2.5 高壓斷路器運行

第一，油斷路器運行。斷路器運行期間，隨時檢查表面清潔度，避免導(dǎo)體發(fā)熱變色。之后檢查斷路器油筒與套管，確保無滲油、漏油問題。第二，氣斷路器運行。在規(guī)定范圍內(nèi)，技術(shù)人員重視壓縮空氣壓力指示，以免壓縮空氣系統(tǒng)閥門、管道漏氣。將壓縮空氣充入斷路器后，相對濕度最大值為70%，周邊環(huán)境溫度小于5℃。

3 高壓配電設(shè)備運行維護(hù)與管理措施

3.1 變壓器運行管理

針對變壓器運行問題，采用聽方式掌握故障問題。變壓器出現(xiàn)輕微故障時，運行聲音會發(fā)生變化，檢修人員采取有效措施予以維護(hù)。通過日常經(jīng)驗可知，變壓器發(fā)出深沉聲音時，則表明變壓器承載超重，處于超負(fù)荷運行狀態(tài)。變壓器發(fā)出尖銳聲音時，表示變壓器電源電壓超出正常限制，電力工作人員需要做好調(diào)節(jié)與維護(hù)處理。當(dāng)前，大容量變壓器均為油浸式，所以電力人員必須密切監(jiān)控和檢測變壓器油溫，確保溫度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，嚴(yán)禁超出100℃。

當(dāng)變壓器油層溫度超標(biāo)，則表明變壓器超負(fù)荷運行、內(nèi)部產(chǎn)生損壞問題，電力人員必須及時搶修，維護(hù)變壓器運行正常，確保電力供應(yīng)穩(wěn)定性。

3.2 高壓配電設(shè)備日常運行管理

電力系統(tǒng)為了維持安全運行狀態(tài)，必須確保高壓配電設(shè)備運行正常。電力人員制定標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)計劃，定期檢查和管理高壓配電設(shè)備。按照電力人員長期管理經(jīng)驗可知，采用眼睛觀察方式，能夠明確變壓器運行狀態(tài)。比如，設(shè)備絕緣子損壞時，會出現(xiàn)輕微放電聲，電力人員通過設(shè)備檢控，能夠確保設(shè)備運行正常。密切觀察低電壓電容補償器外觀，判斷是否需要替換。當(dāng)電容補償器外部熱脹時，就必須更換新的配置，以確保設(shè)備運行的安全性。

3.3 高壓配電設(shè)備維護(hù)關(guān)鍵點

通過長期檢修經(jīng)驗可知，檢修人員可通過聽、看方式檢測設(shè)備。通過聽的方式，能夠判斷高壓配電設(shè)備發(fā)出的不同聲響；通過看的方式，能夠觀察設(shè)備外觀，判斷設(shè)備零部件更換需求。檢修人員在設(shè)備檢修維護(hù)時，使用先進(jìn)儀器檢查和維護(hù)高壓配電設(shè)備，采用儀器方式檢查溫度超限情況。檢修人員將設(shè)備控制在85℃，避免設(shè)備運行溫度超出標(biāo)準(zhǔn)范圍。配電房運行裝置中，以高壓電源柜為重點設(shè)備，檢修人員必須重視檢修與維護(hù)處理，確保設(shè)備運行效益。檢修維護(hù)人員研究直流電源柜運行狀態(tài)，通過管理與調(diào)控措施，保障運行效益。電力檢修人員日常巡視設(shè)備，只有確保各項電力設(shè)備運行效益，才可以維護(hù)電力系統(tǒng)運行的安全性。

3.4 高壓配電設(shè)備按期預(yù)防關(guān)鍵點

（1）高壓配電設(shè)備維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)：電力人員日常檢修和維護(hù)電力設(shè)備時，必須遵循維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，定期檢測和管理高低配電設(shè)備，通過科學(xué)化措施處理電力系統(tǒng)問題，重點維護(hù)高壓配電設(shè)備，減少設(shè)備故障問題，避免對電能供給造成影響。電力維護(hù)人員，按照電壓等級要求，定期維護(hù)高壓配電設(shè)備，首先，要確保周邊環(huán)境潔凈度，以免出現(xiàn)不良問題。針對設(shè)備絕緣部件外表，使用酒精擦拭。為了確保高壓配電設(shè)備各部件運行狀態(tài)，必須將潤滑油添加在適當(dāng)位置。

（2）制定直流電源柜維護(hù)方案：為了確保電力設(shè)備運行的穩(wěn)定性，必須確保直流電源柜裝置運行效益，無不良故障問題。檢修維護(hù)人員，密切監(jiān)控直流電源柜運行狀態(tài)，檢查內(nèi)部高頻開關(guān)模塊，科學(xué)控制電壓傳輸范圍。為了確保高壓配電設(shè)備運行效益，技術(shù)人員注重檢查蓄電池狀態(tài)，保證蓄電池工作的可靠性與穩(wěn)定性。當(dāng)蓄電池運行時間較長時，維護(hù)人員必須加大檢查力度，定期進(jìn)行充放電處理，以延長蓄電池的使用壽命，確保使用效益。

3.5 高壓配電設(shè)備故障處理措施

（1）當(dāng)錯拉隔離開關(guān)時，切口發(fā)現(xiàn)電弧后及時閉合。如果開關(guān)拉開，則嚴(yán)禁閉合。當(dāng)為單極隔離開關(guān)時，操作一相后發(fā)現(xiàn)錯拉問題，則不能進(jìn)行其他兩相操作，同時，向相關(guān)部門報告情況；錯合隔離開關(guān)時，不管是否出現(xiàn)安全事故，都嚴(yán)禁再次拉開。由于負(fù)荷拉開隔離開關(guān)，會引發(fā)三相弧光短路，此時，需要上報相關(guān)部門，采取有效措施予以處理。

（2）合閘操作時，保證斷路器開關(guān)設(shè)備為分閘狀態(tài)，之后閉合隔離開關(guān)。合閘動作結(jié)束時，不能使用蠻力，以免出現(xiàn)沖擊影響。針對單級隔離開關(guān)，先閉合兩邊相，后閉合中間相。分閘操作時，先拉開中間相，后拉開兩邊相，必須使用絕緣棒操作。分閘操作時，確保斷路器開關(guān)設(shè)備處于分閘位置，待至主刀開關(guān)離開靜觸點時，迅速拉開。完成操作后，確保隔離開關(guān)處于斷開狀態(tài)，確保操作機(jī)構(gòu)鎖牢。

（3）制定日常監(jiān)督與維護(hù)制度。加大高壓配電設(shè)備監(jiān)督、維護(hù)力度，能夠處理由于設(shè)備老化所致故障。制定設(shè)備巡視點檢制度，結(jié)合日常點檢、定期專檢方式，可以細(xì)化檢查內(nèi)容。定期開展高壓試驗、繼電保護(hù)試驗，及時處理故障隱患。定期檢查備品備件儲存量，及時更換故障部件，保障故障處理效果。

（4）加強維修人員技術(shù)培訓(xùn)。電氣維修人員的素質(zhì)能力，對設(shè)備故障處理的影響非常大。檢修人員必須具備高專業(yè)技能，穩(wěn)定心理素質(zhì)，當(dāng)產(chǎn)生設(shè)備故障問題時，能夠沉著冷靜，仔細(xì)觀察和判斷故障問題，及時采取處理措施。在工作實踐中，以多種培養(yǎng)方式提升檢修人員素質(zhì)能力，定期進(jìn)行考核檢驗，制定獎懲措施，以激發(fā)檢修人員學(xué)習(xí)積極性，不斷加強技能水平。

（5）實行設(shè)備故障記錄制度，納入技術(shù)資料管理?？偨Y(jié)歸納高壓配電設(shè)備故障處理經(jīng)驗與措施，為后續(xù)類似故障處理提供參考。實行設(shè)備故障記錄，制定規(guī)范化記錄表格，能夠詳細(xì)記錄故障現(xiàn)象、處理措施、原因、注意事項，同時做好定期收集與整理，以技術(shù)資料方式保存。例如，當(dāng)發(fā)生故障問題時，首先明確負(fù)荷開關(guān)能夠到位，之后檢查儲能狀態(tài)。如無儲能，則手動儲能操作。斷開操作面板儲能開關(guān)，使用儲能棒儲能，之后開啟電源開關(guān)送電。如果還沒有處理，則應(yīng)用另外應(yīng)急措施，將負(fù)荷開關(guān)電磁鎖推入線圈，之后按下啟動按鈕。詳細(xì)記錄整個故障處理過程，幫助其他檢修人員找尋故障、檢修故障，確保設(shè)備故障處理效果。整理和分析故障記錄，能夠總結(jié)出哪類故障發(fā)生率高，后續(xù)實施技術(shù)改造，消除不良故障問題。

4 結(jié)語

綜上所述，為了確保電力系統(tǒng)運行效益，首先，要保障高壓配電設(shè)備運行效益。設(shè)備運行可靠性、穩(wěn)定性，對電氣系統(tǒng)運行影響大。為了了解和掌握高壓配電設(shè)備運行狀態(tài)，通過設(shè)備構(gòu)成成分，分析變壓器、高壓隔離開關(guān)、斷路器運行與維護(hù)情況，深入探究高壓配電設(shè)備運行狀態(tài)，以促進(jìn)電氣系統(tǒng)發(fā)展。