供配電系統(tǒng)中高壓開(kāi)關(guān)柜常見(jiàn)故障及處理分析

石鴻星 房琨倫

摘? 要：高壓開(kāi)關(guān)柜屬于配電網(wǎng)內(nèi)的關(guān)鍵電氣設(shè)施，從拒動(dòng)、誤動(dòng)異常、合閘、分閘問(wèn)題、儲(chǔ)能問(wèn)題等各個(gè)方面介紹了高壓開(kāi)關(guān)柜存在的故障，本文給出各種故障處置方法，為保證高壓開(kāi)關(guān)柜穩(wěn)定高效運(yùn)轉(zhuǎn)提供了保障。

關(guān)鍵詞：供配電網(wǎng);高壓開(kāi)關(guān)柜;故障問(wèn)題;處理方法

高壓開(kāi)關(guān)柜的穩(wěn)定可靠運(yùn)轉(zhuǎn)是保證供配電運(yùn)行有序的前提條件，如果高壓開(kāi)關(guān)柜產(chǎn)生故障，通常會(huì)引起大面積的斷電，影響用戶(hù)生活及工業(yè)生產(chǎn)。因?yàn)楦邏洪_(kāi)關(guān)柜架構(gòu)繁瑣，包含斷路器、熔斷器、各種儀表、保護(hù)器等多種部件，故障模式表現(xiàn)各種各樣，故障判定與故障處理難度很大，本著提升高壓開(kāi)關(guān)柜故障判定處置速度、減小停電影響周期等目的，需要對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜異常故障與處理方法展開(kāi)探究。

1、高壓開(kāi)關(guān)柜介紹

高壓開(kāi)關(guān)柜主要以斷路器為中心的電氣設(shè)施，其是按照電氣一次主接線(xiàn)圖的各項(xiàng)要求把控制器、保護(hù)器等設(shè)施和母線(xiàn)、絕緣子等部件安裝在一起成為可以在電網(wǎng)內(nèi)接受與分配電力的一種設(shè)備。高壓開(kāi)關(guān)柜能按照電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)需求把部分電力設(shè)施或是一些電路系統(tǒng)投入或是退出運(yùn)轉(zhuǎn)，也能把電力設(shè)施或是一些電路系統(tǒng)迅速切除，從而保證電網(wǎng)的無(wú)異常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且保障檢修者的人身安全。

2、高壓開(kāi)關(guān)柜異常故障介紹

2.1拒動(dòng)、誤動(dòng)問(wèn)題

拒動(dòng)、誤動(dòng)問(wèn)題是高壓開(kāi)關(guān)柜的典型故障，分析表示這種故障形成的原因包括機(jī)械故障與電氣故障兩種因素。機(jī)械故障主要指操控機(jī)構(gòu)或是傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生卡澀，構(gòu)件產(chǎn)生變形和破損，分合閘的鐵芯、軸輪等產(chǎn)生松動(dòng)或是變形等，這些均會(huì)造成開(kāi)關(guān)會(huì)產(chǎn)生拒動(dòng)與誤動(dòng);電氣故障主要指電氣操控回路或是輔助回路上的接線(xiàn)異常，端子產(chǎn)生松動(dòng)，扭轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)與輔助開(kāi)關(guān)失靈，合閘接觸器產(chǎn)生問(wèn)題等，電氣故障相較于機(jī)械故障造成開(kāi)關(guān)拒動(dòng)與誤動(dòng)比例要大于50%，且電氣問(wèn)題檢測(cè)與維修更加困難。

2.2合閘、分閘問(wèn)題

高壓開(kāi)關(guān)柜分閘模式能分成手動(dòng)式與電動(dòng)式兩類(lèi)，手動(dòng)式產(chǎn)生的通常是機(jī)械故障，電動(dòng)式產(chǎn)生的通常是電氣故障，人工核查經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)處理通常能夠解決，電動(dòng)無(wú)法合閘，通常是由于保護(hù)動(dòng)作、防護(hù)問(wèn)題、電線(xiàn)連鎖等造成，如此引起合閘后立刻產(chǎn)生跳閘情況，就算轉(zhuǎn)變開(kāi)關(guān)的合閘部位，通常開(kāi)關(guān)也會(huì)產(chǎn)生不間斷跳閘。分閘問(wèn)題按照合閘模式分成機(jī)械故障與電器故障，前者容易判定與處置電氣故障，大都是因?yàn)榭刂凭€(xiàn)路開(kāi)關(guān)、線(xiàn)圈或是輔助開(kāi)關(guān)產(chǎn)生問(wèn)題引起能，由此進(jìn)行逐個(gè)排查，以明確分閘電氣問(wèn)題的類(lèi)型，并采用科學(xué)的方法解決。

2.3儲(chǔ)能問(wèn)題

有些種類(lèi)的高壓開(kāi)關(guān)柜存在彈簧儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)，在開(kāi)關(guān)合閘之前要求展開(kāi)預(yù)先儲(chǔ)能才能夠合閘。開(kāi)關(guān)柜中彈簧儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)是通過(guò)電動(dòng)機(jī)推動(dòng)齒輪拉伸彈簧，導(dǎo)致儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)無(wú)法儲(chǔ)能的重要原因在于，機(jī)械構(gòu)件磨損與電氣故障，主要是電氣故障?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查得知，電氣故障、行程開(kāi)關(guān)調(diào)整不當(dāng)、線(xiàn)路出現(xiàn)開(kāi)路等都會(huì)造成儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)無(wú)法儲(chǔ)能，主要表現(xiàn)出電機(jī)停運(yùn)、可能不全面等。

2.4絕緣問(wèn)題

高壓開(kāi)關(guān)柜絕緣問(wèn)題通常指絕緣線(xiàn)或是絕緣空隙的絕緣強(qiáng)度低于施加電壓時(shí)產(chǎn)生絕緣擊穿，造成絕緣損壞的一種異?，F(xiàn)象。開(kāi)關(guān)絕緣問(wèn)題是電氣故障，而絕緣損壞的過(guò)程通常具備長(zhǎng)期性與隱蔽性特征，對(duì)絕緣故障展開(kāi)分析發(fā)現(xiàn)：90%的絕緣問(wèn)題表現(xiàn)出空氣絕緣近距離不夠，這是造成高溫絕緣問(wèn)題的重要原因;63%的絕緣故障出現(xiàn)了絕緣線(xiàn)退化，這也是造成絕緣擊穿的關(guān)鍵因素;25%的絕緣問(wèn)題表現(xiàn)出絕緣材料差、質(zhì)量低的現(xiàn)象。而且，高壓開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)力度不足，沒(méi)有及時(shí)調(diào)換問(wèn)題、部件工作環(huán)境差等也是造成絕緣問(wèn)題的關(guān)鍵原因。所以，能從這幾個(gè)方面采用科學(xué)的方法來(lái)防止絕緣問(wèn)題。

2.5過(guò)熱問(wèn)題

針對(duì)封閉式高壓開(kāi)關(guān)柜，由于過(guò)流或是電阻加大極易導(dǎo)致過(guò)熱，過(guò)熱通常產(chǎn)生在互感器、電纜連接等位置。由于過(guò)流造成的過(guò)熱極易燒壞固定彈簧的螺栓，且使得梅花觸頭的彈簧出現(xiàn)變化。所以，電阻加大造成的過(guò)熱，經(jīng)常會(huì)燒壞觸頭周邊絕緣件，造成絕緣擊穿，引發(fā)電氣故障，導(dǎo)致高壓開(kāi)關(guān)柜無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。

3、高壓開(kāi)關(guān)柜問(wèn)題處理辦法

高壓開(kāi)關(guān)柜拒動(dòng)與誤動(dòng)問(wèn)題比較常見(jiàn)，首先檢查機(jī)械部件是否產(chǎn)生銹蝕、卡澀以及變形松短等情況，若出現(xiàn)要及時(shí)更換相關(guān)部件。其次，檢查接線(xiàn)、端子、調(diào)整開(kāi)關(guān)等容易產(chǎn)生故障的構(gòu)建。最后，檢查接觸器、微動(dòng)作開(kāi)關(guān)等。按照檢查結(jié)果及時(shí)更換或是維修構(gòu)件。

解決合閘與分閘問(wèn)題時(shí)，首先要排除機(jī)械問(wèn)題，如果非機(jī)械故障造成，就展開(kāi)電氣故障檢查。電氣故障造成的開(kāi)關(guān)柜合閘與分閘問(wèn)題就是繼電器產(chǎn)生故障，連鎖線(xiàn)路與輔助線(xiàn)路產(chǎn)生通斷，合閘線(xiàn)路無(wú)電壓等，能采取試送電的方法來(lái)檢測(cè)，經(jīng)過(guò)逐個(gè)排查假象故障，最后明確具體原因。

經(jīng)過(guò)分析高壓開(kāi)關(guān)柜的儲(chǔ)能問(wèn)題，認(rèn)為能夠從電機(jī)停運(yùn)、儲(chǔ)能不全面等層面展開(kāi)查找，而導(dǎo)致該問(wèn)題的重要原因在于行程限位高度不科學(xué)、電機(jī)故障與控制線(xiàn)路故障等，這類(lèi)故障的直接體現(xiàn)方式是電機(jī)停運(yùn)、儲(chǔ)能指示燈異常、電路產(chǎn)生冒煙與異味等，針對(duì)行程限位高度能經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)行程來(lái)處理，以萬(wàn)用表與電流表等檢查電機(jī)及線(xiàn)路故障，如果電機(jī)產(chǎn)生異常及時(shí)調(diào)換電機(jī)，如果控制電路無(wú)法閉合或是控制電路產(chǎn)生斷路等立即解決。

科學(xué)設(shè)置大氣絕緣近距離，需要相近與相對(duì)地的大氣間隙不小于30厘米，帶電體到柜門(mén)間的距離不小于30厘米，如果很難符合該距離，需要立即調(diào)整開(kāi)關(guān)。新柜體中盡量不要采用絕緣隔板，如果必須應(yīng)用時(shí)，要確保絕緣隔板和帶電體之間全機(jī)體間隔，加大絕緣檢測(cè)力度，立即調(diào)整絕緣性能差或是產(chǎn)生老化問(wèn)題的絕緣件，以保證絕緣性能符合開(kāi)關(guān)柜運(yùn)轉(zhuǎn)需求。此外，要加強(qiáng)進(jìn)貨性能檢驗(yàn)，禁止采用質(zhì)量差的絕緣部件，保證所用的絕緣件表面比較光滑，沒(méi)有尖角，滲水性好的高性能材料。

發(fā)熱問(wèn)題對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜及供電網(wǎng)危害較大，如果處理不善，容易燒壞各種內(nèi)部部件，甚至還將造成安全事故的出現(xiàn)，防止發(fā)熱故障。首先，應(yīng)嚴(yán)格控制開(kāi)關(guān)柜性能，注重開(kāi)關(guān)柜常規(guī)檢修，特別是對(duì)容易出現(xiàn)發(fā)熱位置的部件展開(kāi)定時(shí)檢查。其次，要管理過(guò)流與過(guò)載，減小過(guò)載運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)，以避免過(guò)熱問(wèn)題。最后，要強(qiáng)化過(guò)熱監(jiān)控，過(guò)熱監(jiān)控能分成手術(shù)監(jiān)控與儀表監(jiān)控，手術(shù)監(jiān)控重點(diǎn)是經(jīng)過(guò)手摸感應(yīng)柜體的溫度，以判定過(guò)熱。儀表監(jiān)控是經(jīng)過(guò)設(shè)置溫度傳感儀來(lái)測(cè)量過(guò)熱溫度，傳感儀靈敏性高，設(shè)置簡(jiǎn)便，已變成高壓開(kāi)關(guān)柜溫度測(cè)量的重要舉措。

另外，高壓開(kāi)關(guān)柜極易受到外界環(huán)境干擾，如所處位置空氣潮濕，極易導(dǎo)致柜體與內(nèi)部金屬體出現(xiàn)銹蝕，下降設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性及應(yīng)用期限。柜中空氣絕緣近距離太近，如果空氣潮濕將造成凝露情況出現(xiàn)，甚至還會(huì)導(dǎo)致絕緣失效，造成設(shè)施燒壞問(wèn)題，所以要保證高壓開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行環(huán)境干燥，甚至能在柜中設(shè)置除濕設(shè)備。

4、結(jié)束語(yǔ)

高壓開(kāi)關(guān)柜屬于供配電網(wǎng)內(nèi)最常見(jiàn)的電器設(shè)施，其運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量是保證控配電網(wǎng)正常供電的關(guān)鍵基礎(chǔ)，但由于受到開(kāi)關(guān)柜性能、運(yùn)轉(zhuǎn)、檢測(cè)和運(yùn)行環(huán)境等諸多因素的干擾，高壓開(kāi)關(guān)柜在工作時(shí)產(chǎn)生的故障也很多。所以，在解決高壓開(kāi)關(guān)柜問(wèn)題時(shí)，唯有把握各種故障形成的內(nèi)部原因，并采取科學(xué)的解決方法，方可處理高壓開(kāi)關(guān)柜問(wèn)題。此外，要保證未雨綢繆，不斷增強(qiáng)高壓開(kāi)關(guān)柜檢修及維護(hù)力度，能有效減少其故障率，避免供電故障的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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