田慧超
(廣安電氣檢測中心(廣東)有限公司,廣東東莞 523325)
低壓成套開關(guān)設(shè)備本身就是電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成與核心硬件設(shè)備,主要包含開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備兩類,低壓成套開關(guān)設(shè)備能夠關(guān)閉或開啟電力線路,控制電網(wǎng)系統(tǒng),負責控制電能的切換,同時也負責輸電和電能的消耗。開關(guān)控制設(shè)備通過通信系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行傳輸,也可以讓二者相互合作進行智能電網(wǎng)的配電功能,在當前信息化時代的發(fā)展背景之下,低壓成套設(shè)備呈現(xiàn)出智能化的發(fā)展趨勢,相對于以往的低壓設(shè)備運用更具有穩(wěn)定性和可靠性。開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備果發(fā)生故障可能會給智能電網(wǎng)運行帶來不良的后果,最直接的危險是電量上的損失和電網(wǎng)停止運行。文章圍繞著低壓成套開關(guān)設(shè)備的檢測和質(zhì)量關(guān)注要點展開論述,希望能為有關(guān)工作人員提供一些參考和建議。
低壓成套開關(guān)設(shè)備的運行標準是國家發(fā)布的GB7251.1,在相關(guān)標準之中對低壓成套設(shè)備開關(guān)的運用方法運用標準和實施細則進行明確。比如,在低壓成套設(shè)備生產(chǎn)的時候需要選擇合適的工藝技術(shù)和材料,外殼需要相對堅硬并且具有一定的厚度,安裝連接設(shè)備需要具有可靠性,同時在出廠之前還要對低壓開關(guān)設(shè)備進行全方面的安全檢測,確保開關(guān)設(shè)備接觸面大小合格[1]。要及時發(fā)現(xiàn)低壓成套開關(guān)設(shè)備中存在的短路發(fā)熱等各方面的危險,及時進行排查,找出解決對策,對開關(guān)設(shè)備的整體尺寸以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的控制原件進行驗證,查看其是否符合規(guī)范標準,同時還要查看開關(guān)設(shè)備的母線框安裝位置是否正確,以上安裝都完成后,再測量設(shè)備運行的整體性查看有無整體性的隱患和故障。
檢測低壓開關(guān)設(shè)備時需要利用到多種類型的專業(yè)儀器和元件,在儀器和元件的選擇時也必須符合我國頒布的規(guī)范標準。比如,在開關(guān)設(shè)備安裝接地電阻時,輸出電流需要大于10 A,公平耐壓儀輸出電流應(yīng)當大于200 mA。如果使用儀器來驗證低壓成套開關(guān)設(shè)備的安全性和合格性,必須要秉承著科學嚴謹而細致的態(tài)度去完成工作,按照步驟依次進行,防止給質(zhì)量安全帶來不良的隱患。有關(guān)監(jiān)管部門在低壓成套開關(guān)設(shè)備的測試中同樣要有所作為、有所擔當,根據(jù)國家發(fā)布的相關(guān)質(zhì)量檢測標準對該設(shè)備進行嚴格的開關(guān)檢測,確保流通市場的產(chǎn)品是合格產(chǎn)品。目前我國低壓成套開關(guān)設(shè)備的檢測任務(wù)主要是由國家電網(wǎng)來完成的,電網(wǎng)公司在開關(guān)設(shè)備的檢測過程中,大多數(shù)會采用隨機抽樣的方式,再通過不確定的抽樣檢查理論追溯到生產(chǎn)源頭和生產(chǎn)廠家,起到對廠家的督促和監(jiān)督效果。
一定要抓牢質(zhì)量為上安全第一的原則,目前我國大多數(shù)行業(yè)生產(chǎn)開始出現(xiàn)了高科技的趨勢和智能化的傾向,廣大用戶對低壓成套開關(guān)設(shè)備的要求也在不斷的上漲,這種客觀性的工作壓力就導致低壓成套開關(guān)設(shè)備的工作性能和安全性能必須達到一個更高的標準才能滿足其要求,比如低壓配電柜結(jié)構(gòu)中的可選擇部件范圍比較大,廠家在生產(chǎn)時需要對不同部件生產(chǎn)廠家的資質(zhì)進行驗證,符合CCC 認證標準方可通過。低壓配電柜零部件的生產(chǎn)必須要按照需求嚴格執(zhí)行考察零件的數(shù)量生產(chǎn)時期,并且限定生產(chǎn)周期生產(chǎn)廠家,在交貨期間之內(nèi)必須要完成生產(chǎn)任務(wù)并交付產(chǎn)品生產(chǎn)過程之中,如果存在設(shè)備檢驗不科學或者設(shè)備超負荷等問題都無法確保質(zhì)量,也會影響到開關(guān)設(shè)備廠家的安全操作,因此在檢測過程之中需要對生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)材料的選擇等各個環(huán)節(jié)進行保證,確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)所存在的各種類型風險因素被排除。
現(xiàn)在人們對電力系統(tǒng)的依賴性逐漸增強,電力系統(tǒng)整體的性能也在不斷的提高。因此,低壓成套開關(guān)設(shè)備是供電系統(tǒng)中重要的組成部分,只要用到電氣設(shè)備必然少不了低壓系統(tǒng),低壓開關(guān)設(shè)備的運用已經(jīng)是非常普遍的存在[2]。但是目前,低壓成套開關(guān)設(shè)備相對于先進國家,我國研發(fā)和準備的時間相對較晚,不具備研究核心技術(shù)和尖端技術(shù)的條件與能力,有一些低壓成套開關(guān)設(shè)備的尖端技術(shù)采用中外合資或者國外進口的方式來實現(xiàn)運作。進入改革開放之后,我國電力得到了大范圍的運用,開始加大了對低壓成套開關(guān)設(shè)備的研究和投入力度,目前我國已有正常運行的低壓成套開關(guān)設(shè)備,廠家已經(jīng)達到了3 000家之多,產(chǎn)品的種類也在不斷的豐富,但是就目前所取得的成就來看,還不能填補市場的空缺,完全滿足市場的需求。
具體問題來看,我國低壓成套設(shè)備品種多樣性不足,性能不佳,缺乏高端產(chǎn)品和核心設(shè)備的研究力度,大多數(shù)設(shè)備主要依賴國外進口[3]。同時在理論研究上,關(guān)于電器產(chǎn)品設(shè)備的可靠性理論這一概念是近幾年才提出的,長期以來我國很多國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)并沒有對此話題有足夠的重視,目前,低壓成套開關(guān)設(shè)備的可行性與可操作性研究范圍相對有限,主要局限在繼電器、接觸器和斷路器等方面,其他主要的電器產(chǎn)品沒有進行可靠性研究,在理論上的缺失以及重視程度上的不夠?qū)е挛覈妷撼商自O(shè)備的可靠性不足,相較于國外先進水平較差。
在時代進步的背景下,我國低壓成套開關(guān)設(shè)備將面臨更大的挑戰(zhàn)和市場風險,隨著智能化信息化和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,低壓成套開關(guān)設(shè)備必須要提高其設(shè)計水平和設(shè)計技術(shù),提高產(chǎn)品的可靠性標準,尤其是要加強理論研究和文獻綜述,這也是很多研究人員下一步需要挑戰(zhàn)的課題。
固定式開關(guān)設(shè)備在生產(chǎn)過程中具有諸多優(yōu)勢,比如,生產(chǎn)成本比較低,使用的部件數(shù)量較少,在結(jié)構(gòu)上較為簡單,性價比也較好。因此,在開關(guān)設(shè)備中會使用較少的電纜接頭進行固定。固定式開關(guān)設(shè)備經(jīng)常采用的是固定式部件,斷路器和配電柜之間并沒有加裝閉鎖設(shè)備,在操作固定式設(shè)備時需要嚴格把握安全流程。從理論上來講,如果沒有遵循安全規(guī)定,容易造成安全方面的事故。固定設(shè)備在不同結(jié)構(gòu)之間具有較強的耦合性能,并且配合性較為密切,也就是說單一的部件發(fā)生故障或問題有可能會顯著影響到其他部件的工作,從而引發(fā)整體開關(guān)設(shè)備的問題。在故障檢修過程之中,有關(guān)人員需要對整體的設(shè)備供電,完成維修任務(wù)和日常維護任務(wù)。良好的日常檢修對固定式開關(guān)設(shè)備的工作效率有重大的影響。
固定式開關(guān)設(shè)備相比,抽屜式開關(guān)設(shè)備的優(yōu)勢在于斷路器和柜門之間設(shè)置的連鎖結(jié)構(gòu),這也就意味著斷路器部件停止工作的時候后方的柜門可以打開,安全性能較強。在抽屜式設(shè)備結(jié)構(gòu)部件的運用過程中,不同的零件具有較低的耦合性,不同電回路之間的連接缺乏系統(tǒng)性,也就是說某個部位如果出現(xiàn)回路方面的故障維修工作不需要整體翻修,只需要找出該回路所在的抽屜就可以完成,等到其他的回路回到繼續(xù)工作的狀態(tài)就可以實現(xiàn)整體的設(shè)備接入和整體的故障檢修。抽屜式開關(guān)設(shè)備和不同抽屜部件之間可以相互替換,靈活轉(zhuǎn)換,針對抽屜展開維護或維修,施工的時候可以暫時利用其他的抽屜替代本抽屜,減小維護過程中造成的斷電時間影響的經(jīng)濟效益,提升整體開關(guān)設(shè)備的蓄電能力。
低壓成套開關(guān)設(shè)備是電力系統(tǒng)中的核心部件和關(guān)鍵部位之一,電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性很大程度上取決于低壓成套設(shè)備是否質(zhì)量安全。如果其發(fā)生了質(zhì)量安全故障,很有可能會造成安全風險,帶來十分嚴重的后果。即,其保護的線路會大面積的受損,甚至造成大面積的停電現(xiàn)象,人們的生活也因此帶來諸多的不便。因此,低壓成套開關(guān)設(shè)備必須要保持在相對穩(wěn)定可靠的運行狀態(tài)中,可以采用計量檢測系統(tǒng)提高設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性,檢測其在線狀態(tài)發(fā)現(xiàn)并解除事故隱患,提高設(shè)備的安全運行系數(shù)[4]。具體而言,采用多狀態(tài)的計量檢測設(shè)備能夠更加真實地反映檢測結(jié)果,讓工作人員判斷低壓成套開關(guān)設(shè)備的整體運行狀況如何,確保設(shè)備能夠正常的運作,具有全面的參考意義和判斷價值。也可以采用在線計量檢測技術(shù)及時發(fā)現(xiàn)成套設(shè)備運行過程中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象,快速處理,消滅隱患,將危險消滅在搖籃之中。計量檢測設(shè)備還可以對存在的安全故障或其他的隱患進行提前檢測,延長低壓成套開關(guān)設(shè)備的使用壽命和使用時間。除此之外,工作人員可以采用提前檢測的方式運用計量檢測儀消除系統(tǒng)內(nèi)部的故障和缺陷,低壓成套設(shè)備在正常運行過程中檢修的工作量減少,讓設(shè)備的可靠性和供電的可靠率有所保障。
目前我國低壓成套開關(guān)設(shè)備和低壓配電柜的生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展速度較快,但是從整體上來講規(guī)模較小,生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品較為單一化,并且分布較為雜亂,存在較為嚴重的照抄和防治現(xiàn)象。有些企業(yè)雖然具備較強的研發(fā)能力,但是由于低壓配電柜相關(guān)設(shè)備運營的周期較長,必須要投入較多的資金,讓市場資金回收率較慢,因此不利于市場競爭[5]。相對于批量生產(chǎn)的仿制廠家來說,這部分企業(yè)總是處在競爭的劣勢中,有關(guān)企業(yè)在低壓配電設(shè)備的研發(fā)上缺乏理論支撐和經(jīng)驗的積累,在長時間的研發(fā)過程中也沒有形成自己的獨特思想和理念,在性能層面上存在諸多的不足之處。比如,低壓配電柜斷路器的布局方面存在問題會影響到整體配電系統(tǒng)的安全性能,對母線排布的不合理也會影響到開關(guān)的正常使用,因此要注意有些隱患的存在可能會導致較為嚴重的安全生產(chǎn)事故。有關(guān)企業(yè)需要吸取經(jīng)驗掌握技術(shù),加強對知識經(jīng)驗的積累和儲備,學習國外國內(nèi)先進的技術(shù)細則和標準,讓國內(nèi)廠家和國外廠家相互學習,相互借鑒,同時要借鑒本土化的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)實際情況,建設(shè)研發(fā)隊伍擴充研發(fā)力量,在研發(fā)的過程中在整體性的思想上去考慮問題,對開關(guān)設(shè)備的性能結(jié)構(gòu)以及布線綜合考慮,合理選材,提高生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)性能。
除此之外,低壓成套開關(guān)設(shè)備的質(zhì)量檢測還應(yīng)當重點落實出廠檢測任務(wù)。廠家在產(chǎn)品出售之前需要進行嚴格的出廠檢測,出廠檢測主要包括通電檢測和氣墊檢測,但是缺乏對電路防護系統(tǒng)的體系檢測,接下來有關(guān)廠家在面對體系的檢查時需要改變傳統(tǒng)的不足,測試電路設(shè)備能否連續(xù)正常的運轉(zhuǎn),在確保電路結(jié)構(gòu)完好的情況之下驗證接地電阻值,電阻值的設(shè)置要符合國家的相關(guān)安全技術(shù)標準。
低壓成套開關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)會涉及絕緣材料、電氣元件等不同的方面,因此在材料的選擇時要考慮到耐久性、絕緣性和耐熱性,耐熱性的材料能夠承受外界較高的溫度變化,確保開關(guān)內(nèi)部不會受到溫度而發(fā)生熱變形,具有較好的阻燃特征。電氣元件的選擇也相當重要,目前市面上容易出現(xiàn)電器元件質(zhì)量參差不齊的情況,如果標準性能偏弱將會影響到生產(chǎn)設(shè)備的整體性能。在材料選擇時要注意核對廠家的合格資質(zhì),一般來說可以選擇主流廠家生產(chǎn)的材料部件,比如在剩余電路動作斷路器部件的選擇過程中要挑選符合國家標準的斷路器,確保安全性和耐熱性表現(xiàn)優(yōu)良,能夠滿足CCC 認證;在電氣元件的選購時還要具備良好的技術(shù)知識和經(jīng)驗累積,采購人員需要憑借自己的經(jīng)驗和常識,對電器元件有基本的判斷和認知。還要注意的是電器元件的選擇要考慮到性價比等經(jīng)濟因素,確保電氣元件在滿足質(zhì)量的基礎(chǔ)之上降低開銷成本。同時生產(chǎn)人員的技術(shù)水平也是確保開關(guān)設(shè)備質(zhì)量的重要因素,由于開關(guān)設(shè)備生產(chǎn)在特殊情況之下生產(chǎn)任務(wù)較重,任務(wù)分配不均勻,很難保證質(zhì)量,某部分廠家為了快速完成訂單會招聘大量的臨時工,這些臨時工專業(yè)素養(yǎng)較差,工藝控制不周,要解決這一問題,應(yīng)合理控制生產(chǎn)工藝,提高低壓成套開關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)效能。
低壓成套開關(guān)設(shè)備的檢測和質(zhì)量控制具有其重要性,在具體安全檢測和質(zhì)量把控的過程之中需要找到傳統(tǒng)把控的不足之處加以應(yīng)對,發(fā)揮計量檢測設(shè)備在維穩(wěn)工作中的重要作用,同時全面提高有關(guān)技術(shù)企業(yè)的科技研發(fā)水平,讓低壓成套開關(guān)設(shè)備在電路系統(tǒng)中正常發(fā)揮其作用。