淺析10kV環(huán)網(wǎng)柜的常見(jiàn)故障及處理方法

吳亞楠

（國(guó)網(wǎng)廈門(mén)供電公司，福建 廈門(mén) 361000）

環(huán)網(wǎng)柜在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中具有體積小、易于安裝和維修、運(yùn)行成本低等自身獨(dú)有的特點(diǎn)，因此環(huán)網(wǎng)柜在實(shí)際的應(yīng)用中應(yīng)用非常廣泛。為了能夠有效的提高供電網(wǎng)的供電可靠性，就需要進(jìn)行供電網(wǎng)環(huán)形的設(shè)計(jì)。10kV環(huán)網(wǎng)柜是作為環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)中一個(gè)重要的電力和電源開(kāi)關(guān)中斷設(shè)備存在的，因此，10kV環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行中存在的問(wèn)題會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)都造成嚴(yán)重影響。

1 環(huán)網(wǎng)柜概述

1.1 環(huán)網(wǎng)柜的組成部件

環(huán)網(wǎng)柜簡(jiǎn)單的說(shuō)就是能夠進(jìn)行環(huán)網(wǎng)供電，是一組高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，并裝在鋼板金屬柜體內(nèi)或做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備，其主要的核心部分就是對(duì)負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器進(jìn)行運(yùn)用。對(duì)于一個(gè)環(huán)網(wǎng)柜來(lái)說(shuō)，其主要由三到五個(gè)總開(kāi)關(guān)盒進(jìn)行靈活性的連接，并以此來(lái)對(duì)不同電力分配網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的供電需求進(jìn)行有效滿足。在現(xiàn)代環(huán)網(wǎng)柜中，所使用的開(kāi)關(guān)一般都為三相聯(lián)動(dòng)的三工位SF6氣體符合開(kāi)關(guān)或斷路器，運(yùn)用高性能的彈簧機(jī)構(gòu)可以有效得到保證開(kāi)關(guān)的快速分開(kāi)運(yùn)作。

1.2 環(huán)網(wǎng)柜的特點(diǎn)

因?yàn)榄h(huán)網(wǎng)柜自身的特殊結(jié)構(gòu)排列，這就導(dǎo)致環(huán)網(wǎng)柜會(huì)具有自身特有的特點(diǎn)。

第一，環(huán)網(wǎng)柜在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中可以運(yùn)用全絕緣、全封閉式的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而使環(huán)網(wǎng)柜能夠有效滿足室外惡劣的工作環(huán)境。

第二，在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)，其中的各個(gè)部件排列都很緊湊，這就有效的保證了環(huán)網(wǎng)柜體積小、重量輕的特點(diǎn)，進(jìn)而環(huán)網(wǎng)柜所占用的面積也相應(yīng)減小，這就大大的提高了環(huán)網(wǎng)柜的有效利用率，同時(shí)也提高了環(huán)網(wǎng)柜的工作效率。

第三，與其他電氣設(shè)備相比，環(huán)網(wǎng)柜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，能夠便于有效的進(jìn)行安裝，在實(shí)際的工作過(guò)程中，環(huán)網(wǎng)柜的操作相對(duì)來(lái)說(shuō)也很方便，操作也更加安全、可靠，當(dāng)有問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)，維修起來(lái)也很方便。

1.3 環(huán)網(wǎng)柜的分類

環(huán)網(wǎng)柜通常可以分為兩種，即空氣絕緣和SF6絕緣。兩種環(huán)網(wǎng)柜的主要作用功能是一樣的，都是用于對(duì)負(fù)荷電流的分合，以及對(duì)短路電流及變壓器空載電流進(jìn)行開(kāi)斷，一定線路距離的架空和電纜線路的充電電流，可以有效的對(duì)電力系統(tǒng)起到控制和保護(hù)的作用。環(huán)網(wǎng)柜是作為環(huán)網(wǎng)供電和終端供電的重要開(kāi)關(guān)設(shè)備存在的。環(huán)網(wǎng)柜中的負(fù)荷開(kāi)關(guān)一般為切斷負(fù)荷、隔離電路、可行靠接地三工位，而產(chǎn)氣式、壓氣式和SF6式負(fù)荷開(kāi)關(guān)能夠有效實(shí)現(xiàn)三工位。

2 10kV環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行檢修中常見(jiàn)的問(wèn)題

2.1 截流回路和斷路器拒動(dòng)事故

在運(yùn)行中，如果傳感器只以一種方式進(jìn)行連接，或接觸點(diǎn)沒(méi)有接好，引起過(guò)熱反應(yīng)，容易出現(xiàn)截流回路現(xiàn)象，對(duì)開(kāi)關(guān)柜的線路和內(nèi)部元件造成嚴(yán)重破壞。如果操作方法不合規(guī)范，極易損壞斷路器的元件，導(dǎo)致斷路器發(fā)生拒動(dòng)。此外，由于長(zhǎng)期工作，開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部元件的性能會(huì)逐漸降低，質(zhì)量也會(huì)下降，一旦與斷路器不能互相合作運(yùn)行，主筒內(nèi)原件設(shè)備會(huì)變得滯澀，同樣會(huì)引起斷路器的拒動(dòng)。

2.2 絕緣故障

絕緣故障主要出現(xiàn)在環(huán)網(wǎng)柜正常運(yùn)行中，會(huì)給其他設(shè)備帶來(lái)很大影響。引起絕緣故障的原因有很多，大致可分為內(nèi)部原因和外部原因。

內(nèi)部原因主要是指設(shè)備自身的問(wèn)題，首先是環(huán)網(wǎng)柜開(kāi)關(guān)柜的質(zhì)量，在生產(chǎn)安裝時(shí)，有些部件不符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，而且安裝工藝有限，常常會(huì)導(dǎo)致絕緣距離未達(dá)到設(shè)定值，以致于出現(xiàn)絕緣問(wèn)題；其次，環(huán)網(wǎng)柜開(kāi)關(guān)柜必須保持良好的空氣流動(dòng)性，爬電距離也要達(dá)到規(guī)定值，否則極有可能引起擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象。然而有時(shí)環(huán)網(wǎng)柜開(kāi)關(guān)柜要進(jìn)行外形的縮放，會(huì)影響到內(nèi)部的電力部件，使空氣間隙變得不足，因沒(méi)有及時(shí)解決而引起的絕緣故障；此外，環(huán)網(wǎng)柜開(kāi)關(guān)柜的線路接觸不良，或接點(diǎn)容量匱乏不足，都易導(dǎo)致溫度急劇上升，時(shí)間一長(zhǎng)必然發(fā)生短路現(xiàn)象，輕則導(dǎo)致絕緣閃絡(luò)，重則發(fā)生爆炸，威脅人們安全。

關(guān)于外因，通常是指雷電過(guò)電壓，多由雷云對(duì)地放電造成，其持續(xù)時(shí)間短，但電壓高、破壞性強(qiáng)。其形式可分為兩種，一是直擊雷過(guò)電壓，指的是雷電直接擊中電力系統(tǒng)中的某些設(shè)備，從而引起的過(guò)電壓。當(dāng)?shù)厣咸幱谡＿\(yùn)行狀態(tài)的接地導(dǎo)體被雷電擊中后，電位會(huì)隨之增高，又反過(guò)來(lái)對(duì)帶電導(dǎo)體進(jìn)行放電。直擊雷過(guò)電壓非常強(qiáng)大，對(duì)相關(guān)設(shè)備的絕緣危害極大，不利于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。二是感應(yīng)雷過(guò)電壓，指的是未直接遭到雷擊的設(shè)備受遭到直接雷擊的設(shè)備于放電時(shí)引起的電磁場(chǎng)變化的影響而感應(yīng)到的電壓。此外，環(huán)網(wǎng)柜開(kāi)關(guān)柜的周邊環(huán)境也很重要，如果環(huán)境潮濕，或雜物過(guò)多，也極有可能會(huì)引起絕緣閃絡(luò)事故。開(kāi)關(guān)柜絕緣事故在環(huán)網(wǎng)柜開(kāi)關(guān)柜中的發(fā)生幾率相對(duì)較高，而且手車(chē)式高壓開(kāi)關(guān)柜發(fā)生絕緣事故時(shí)對(duì)其它設(shè)備所產(chǎn)生的影響也非常大。

以上出現(xiàn)的事故都不利于環(huán)網(wǎng)柜柜的正常運(yùn)行，造成事故的原因涉及到很多方面，因此一定要及時(shí)對(duì)各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行檢查，根據(jù)其運(yùn)行狀態(tài)做好相應(yīng)的防范措施。

3 針對(duì)10kV環(huán)網(wǎng)柜事故的解決對(duì)策

3.1 創(chuàng)造良好的環(huán)境

良好的環(huán)境為10kV環(huán)網(wǎng)柜的正常運(yùn)行提供了基本條件，因此，環(huán)網(wǎng)柜禁止設(shè)置在污染嚴(yán)重、易引起爆炸污染的危害地區(qū)。一般而言，要保證環(huán)網(wǎng)柜的順利工作，首先溫度要適宜，就普通地區(qū)來(lái)說(shuō)，通常保持在-5℃～40℃。如果溫度過(guò)高，表面會(huì)發(fā)生很強(qiáng)的氧化反應(yīng)，影響金屬的導(dǎo)電率，引起電阻值的增大，以致于絕緣元件性能下降，壽命縮減。若溫度過(guò)低，易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，同樣會(huì)破壞絕緣元件。對(duì)于濕度的控制，日均值和月均值分別要控制在94%、90%以內(nèi)。

3.2 做好絕緣防護(hù)工作

絕緣事故發(fā)生的原因除了距離和空氣間隙，還受設(shè)備材料影響，以致于絕緣性能下降，所以需提升絕緣水平。檢查維護(hù)人員務(wù)必要嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)程條例，對(duì)過(guò)電壓保護(hù)的技術(shù)管理規(guī)范加以強(qiáng)化，認(rèn)真操作。具體的做法包括元件的選擇，元件必須符合標(biāo)準(zhǔn)，保證整個(gè)開(kāi)關(guān)柜的質(zhì)量，提高其絕緣性能。一旦檢查出不符標(biāo)準(zhǔn)的，應(yīng)及時(shí)更換。爬電距離和空氣間隙同樣要達(dá)到規(guī)定值，將電磁場(chǎng)控制在安全范圍內(nèi)，對(duì)于那些需要絕緣卻忽視了的設(shè)備，一定要做好絕緣防護(hù)。另外，可定期開(kāi)展相關(guān)試驗(yàn)，保持設(shè)備處于良好的狀態(tài)。

3.3 防止劣化現(xiàn)象發(fā)生

在長(zhǎng)期運(yùn)行中，環(huán)網(wǎng)柜受諸多因素影響，難免會(huì)出現(xiàn)些許劣化現(xiàn)象，阻礙了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。劣化的出現(xiàn)往往是一些綜合劣化，因?yàn)榄h(huán)網(wǎng)柜在很多范圍內(nèi)都有所應(yīng)用。工作人員在檢查維修時(shí)，需做好每一個(gè)細(xì)節(jié)工作。如金屬元件應(yīng)有良好可行的防銹蝕處理，可通過(guò)涂漆來(lái)實(shí)現(xiàn)，并保持其表面的光滑干凈。檢查螺釘是否牢固。常用的部件應(yīng)經(jīng)常活動(dòng)，保持其靈活性。配電間應(yīng)具有防潮、防塵的功能。對(duì)各個(gè)元件的狀態(tài)應(yīng)做及時(shí)了解，檢查是否有不良現(xiàn)象出現(xiàn)。

結(jié)束

綜上所述，環(huán)網(wǎng)柜在正常運(yùn)行中常會(huì)出現(xiàn)某些問(wèn)題，引起的原因多半是安排設(shè)置不合理或操作不當(dāng)。所以，必須按照相關(guān)規(guī)范、結(jié)合實(shí)際，從而認(rèn)真細(xì)致的進(jìn)行相關(guān)運(yùn)行的操作，以減少事故發(fā)生率，保障電力系統(tǒng)能夠順利運(yùn)行。配電線路的穩(wěn)定運(yùn)行，離不開(kāi)管理人員的檢查，一旦檢查出有問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，引進(jìn)新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用，進(jìn)一步提升供電系統(tǒng)的技術(shù)維護(hù)水平。

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