解析變電站中10kV開關(guān)柜的檢修與維護

王碩

摘要：時代的發(fā)展越來越快，科學(xué)技術(shù)進步也越來越快，相應(yīng)的對高壓開關(guān)柜的要求越來越高。開關(guān)柜的運維、檢修工作還需進一步完善，努力完善提升高壓開關(guān)柜的技術(shù)。為更好地符合開關(guān)柜性能的要求，就必須創(chuàng)新，進行技術(shù)改革，提高創(chuàng)新意識。只有運行維護、檢修水平的要求將不斷提高，才能確保人身、電網(wǎng)和設(shè)備的安全，推動我國科學(xué)技術(shù)進步。

關(guān)鍵詞：變電站;10kV開關(guān)柜;檢修;維護

1.10kV開關(guān)柜故障問題類型

1.1絕緣性能不佳

分析這類故障發(fā)生的原因，主要有以下幾個方面，第一，開關(guān)線路之間的爬距與空氣的間隙過小，這種故障通常發(fā)生在開關(guān)柜內(nèi)部本身的體積較小的情況下，當整體空間縮小后，柜子中的斷路器和隔離插頭之間的距離也必然會相應(yīng)的縮短，這就直接導(dǎo)致了其絕緣性能降低。另外，在開關(guān)柜的長期使用過程中，如果電線內(nèi)部接觸不良，引起柜內(nèi)的溫度升高甚至起火，也是影響其絕緣性能的一部分原因，第三個方面，開關(guān)柜設(shè)備生產(chǎn)的過程中，相關(guān)的線路裝配不合理，或者開關(guān)本身的質(zhì)量不過關(guān)，也會影響其絕緣性。最后，由于開關(guān)柜設(shè)備一定程度上是處在外部環(huán)境中進行應(yīng)用的，因此，外部環(huán)境的客觀因素，也有可能引起設(shè)備絕緣性能的降低。

1.2相關(guān)連接點及斷路器溫度升高

首先，關(guān)于斷路器發(fā)熱的問題，與開關(guān)柜材質(zhì)的金屬性有一定的關(guān)系，常見的容易升溫的位置是斷路器觸臂的觸頭位置與滅弧室上部和下部的連接接線座位置，引起發(fā)熱的關(guān)鍵性影響因素是觸頭部位的質(zhì)量，從觸頭發(fā)生作用的原理上來看，其作用過程，是通過觸指的彈簧針發(fā)會作用的，而觸指一般是以組的形式排列分布的，若是同一組的觸頭排列缺乏平整性，則會影響接觸力度。從而引起發(fā)熱，當溫度高到一定程度后，就會熔斷彈簧針，引起部分元件的短路。

其次，相關(guān)連接點溫度升高的問題。這類故障常見于一些大功率的電流開關(guān)柜上，兒達電路開關(guān)柜的出現(xiàn)，與我國目前的用電需求的猛增有非常密切的關(guān)系。當長期的、不間斷的、大規(guī)模的用電需求來臨時，整個開關(guān)柜的設(shè)備元件連接點，就比較容易因為長期高負荷的運轉(zhuǎn)而出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象，損害其絕緣設(shè)備的性能，甚至引起整個開關(guān)柜系統(tǒng)的癱瘓。

1.3防護等級過低

從10kV開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)上來講，在其上端一般都會有一個專用的泄壓通道。且根據(jù)開關(guān)柜內(nèi)部不同的分室，分別對應(yīng)著不同的通道。針對與開關(guān)柜的母線，有其專用的母線泄壓通路，而對于開關(guān)分室，又有開關(guān)泄壓通路。另外，還包括了電纜室泄壓通路等。雖然在開關(guān)柜設(shè)計中將其泄壓功能按照不同的要求進行了分割，但目前出現(xiàn)的主要問題是，設(shè)備安裝的過程中，比較安全的緊固構(gòu)件應(yīng)該是塑料材質(zhì)的，但有些設(shè)備安裝連接時，會用鐵螺絲進行緊固，這種金屬性質(zhì)的元件，就有可能導(dǎo)致開關(guān)柜發(fā)生短路，短路后積壓的蒸汽壓力則無法從泄壓通道正常排出，當蒸汽積壓到一定程度，則很有可能引起整個開關(guān)柜的爆炸。而且，在開關(guān)柜的外部面板上，通常設(shè)置有可供電纜觀察的小孔，這雖然給施工或維修技術(shù)人員的工作帶來了一定的便利，但卻降低了設(shè)備本身的防護性能。

2.10kV高壓開關(guān)柜的檢修維護

針對10kV高壓開關(guān)柜產(chǎn)生故障的原因，為了保障其安全穩(wěn)定地運行，本人建議電力企業(yè)應(yīng)采取以下幾方面檢修維護措施。

2.1做好高壓開關(guān)柜“五防”工作

第一，防止誤分、合斷路器，高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器小車在試驗位置合閘后，小車斷路器無法進入工作位置;第二，防止帶地線合隔離開關(guān)，高壓開關(guān)柜內(nèi)的接地刀在合位時，小車無法進入合閘;第三，防止誤入帶電間隔，高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器在合閘工作時，盤柜后門用接地刀上的機械與柜門閉鎖;第四，防止帶電掛接地線，高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器在工作時合閘，合接地刀無法投入;第五，防止帶負荷拉、合隔離開關(guān)，高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器在工作合閘運行時，無法退出小車斷路器的工作位置。

2.2確保高壓開關(guān)柜的設(shè)備質(zhì)量

高壓開關(guān)柜應(yīng)滿足交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備標準的有關(guān)要求，由柜體和斷路器兩大部分組成，柜體由殼體、電器元件、各種機構(gòu)、二次端子及連線等組成。組成柜體的不銹鋼板和鋁板都應(yīng)有不導(dǎo)磁性、絕緣性良好，因為高壓開關(guān)柜的組成材料的質(zhì)量是其正常運行的前提，也是操作檢修維護工作人員的生命安全保障。開關(guān)柜內(nèi)的各種電器元件的購置都應(yīng)保證質(zhì)量問題，還應(yīng)該嚴格按照國家規(guī)定標準進行購買。為保障元件的穩(wěn)定性、耐久性等因素，對電器元件進行安裝排列時應(yīng)科學(xué)分布排列，創(chuàng)造良好的運行環(huán)境，也方便日常檢修維護工作。另外，為了正常供電，降低故障發(fā)生率，我們建議使用性能較高的電器元件進行組裝，提高高壓開關(guān)柜整體的安全性。

2.3增強防爆能力、提高防護等級

高壓開關(guān)柜內(nèi)需要散熱、照明，所以會在面板上開孔。但是開孔數(shù)量需要進行科學(xué)計算，控制在合理范圍內(nèi)，不必要的孔不需要開設(shè)得太多，以防粉塵和蟑螂蜘蛛進去，柜內(nèi)不方便清潔，會增加電器元件的運行負擔加速絕緣老化。另外，柜頂層泄壓通道設(shè)計是為了減少高壓蒸汽，防止高壓蒸汽積留引發(fā)爆炸。所以泄壓通道設(shè)計要考慮實際情況，使做出來的通道能起到泄壓作用，起到防爆保護作用。

2.4提高高壓開關(guān)柜的絕緣性能

10kV的開關(guān)柜會有非常大的電壓電流，高壓開關(guān)柜的絕緣性能必須優(yōu)良。提高高壓開關(guān)柜的絕緣性能是檢修維護工作之首。合理設(shè)計柜體內(nèi)空氣與爬距的間距，按標準設(shè)計帶電體對地距離，防止電器短路產(chǎn)生火花而柜體內(nèi)氧氣充足后發(fā)生爆炸。盡量選用優(yōu)質(zhì)阻燃絕緣材料，避免使用易燃有機材料，杜絕一切能引發(fā)火災(zāi)的任何因素存在。

2.5加強開關(guān)柜底部電纜孔洞封堵檢查

要加強開關(guān)柜底部電纜孔洞封堵檢查，如果需要停電進行孔洞檢查時，當一次設(shè)備停電后，檢修人員要打開10kV開關(guān)柜后柜門進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題后要及時進行處理，并注意孔洞封堵;進行孔洞封堵時，常采用防火泥封堵，如果孔洞比較大，要在孔洞的位置出安裝擋板，然后用防火泥將擋板上較小的孔洞堵住;當10kV開關(guān)柜進行穿電纜工作時，要確認孔洞封堵良好、開關(guān)柜內(nèi)清潔干凈;在選購10kV開關(guān)柜時，要讓生產(chǎn)廠家進行孔洞封堵，其封堵方法如下：高壓電纜穿入孔兩側(cè)是可以左右移動的滑板，當高壓電纜穿入開關(guān)柜后，可以將兩側(cè)的滑板移至高壓電纜穿入孔處，然后利用固定銷將滑板鎖住，從而達到封堵的目的。

2.6采用先進的測溫裝置

對于10kV開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備發(fā)熱情況不易監(jiān)測的問題，供電企業(yè)可采用先進的在線測溫裝置，這種裝置可以在設(shè)備容易發(fā)熱的地方安裝一個測溫探頭，將溫度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳遞到監(jiān)控機中，實現(xiàn)遠程監(jiān)控，這樣不斷解決了溫度監(jiān)測難的問題，還有實現(xiàn)自動化，有效的推動了供電企業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)。

結(jié)束語：

總之，10kV開關(guān)柜是目前電網(wǎng)系統(tǒng)中常用的一種設(shè)備，由于大負荷量的長期使用，其在運行中必然會發(fā)生一些故障和問題，除了傳統(tǒng)的定期和預(yù)試檢修的方法外，針對不同的故障類型，技術(shù)人員應(yīng)當從各個方面采取有效的措施解決故障，同時，做好日常的維修保護工作。保障開關(guān)柜設(shè)備的正常使用。

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