關(guān)于10kV高壓開關(guān)柜故障原因分析及解決對策的研究

溫 杰（中國華冶邯鄲機電安裝公司,河北 邯鄲 056000）

關(guān)于10kV高壓開關(guān)柜故障原因分析及解決對策的研究

溫 杰
（中國華冶邯鄲機電安裝公司,河北 邯鄲 056000）

摘 要：本文闡述了10kV 高壓開關(guān)柜種類及特點，就1O kV高壓開關(guān)柜故障歸因進(jìn)行了分析，我們提出要優(yōu)化材料選擇，提高設(shè)備防護(hù)水平，對開關(guān)柜整體性能的試驗檢查，加強外部環(huán)境的監(jiān)控等10kV高壓開關(guān)柜故障解決對策。

關(guān)鍵詞：10kV高壓開關(guān)柜；故障分析；解決對策

0 引言

隨著我國經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，電網(wǎng)的發(fā)展與普及工作開展程度也在不斷深入，這樣的發(fā)展條件，也就相應(yīng)給予了我國電網(wǎng)企業(yè)時代發(fā)展的新型機遇與挑戰(zhàn)，其中，10KV的開關(guān)柜所造成安全事故不斷發(fā)生，給我國電網(wǎng)與其配套設(shè)備的發(fā)展帶來極為不利的發(fā)展影響。由于10KV的開關(guān)柜，其設(shè)計結(jié)構(gòu)較為為復(fù)雜，使用范圍較為廣闊，同時，其在運行的過程中，帶有高壓電流的環(huán)繞，因此，其極易產(chǎn)生由絕緣性失效而帶來的放電現(xiàn)象，使得設(shè)備運行產(chǎn)生故障，電網(wǎng)工作開展難以有效進(jìn)行。

1 10kV 高壓開關(guān)裝置種類及特點

在我國，目前所主要使用的10KV高壓開關(guān)裝置的種類是豐富多樣的，同時，其不同類型的高壓開關(guān)裝置，使用的方式以及運行方式是各不相同的。總的來說，開關(guān)柜主要分為固定式開關(guān)柜、箱式開關(guān)柜、HXGN 負(fù)荷開關(guān)柜、手車落地式開關(guān)柜和手車中置式開關(guān)柜幾種。其具體的情況如下：（1）箱體式的開關(guān)裝置，這類開關(guān)裝置主要用于戶外的用電環(huán)境中，其適用于電壓負(fù)荷較小的環(huán)境之中，具有體積小，易于安裝的特點，但是，其散熱性能不足，所以不能直接使用于超大負(fù)荷需求的用電系統(tǒng)之中。（2）固定式的開關(guān)裝置，這類開關(guān)裝置主要用于廠區(qū)亦或者礦區(qū)，其主要特點，即為：占地面積較大，其內(nèi)部空間的構(gòu)造較為復(fù)雜，穩(wěn)定性明顯，進(jìn)而使得其運行的過程中靈活性得以很好滿足。

2 10KV的高壓開關(guān)裝置故障產(chǎn)生原因分析

（1）老化因素。隨著社會用電量的增多，原先安裝的電力設(shè)備開始處于老化階段，各種裝置及元器件性能日趨下降。如：真空斷路器在使用過程中易發(fā)生不同的故障，特別是電流值處于異常變化的故障發(fā)生率更高。真空泡在真空度明顯降低或者在運行中受損后，真空斷路器的整體性能就會隨之降低，當(dāng)出現(xiàn)故障時就容易發(fā)生爆炸事故。同時變電站的高柜，在系統(tǒng)負(fù)荷增加后，系統(tǒng)的短路電流 I容量也會隨之增加。若真空斷路器的電流值難以達(dá)到系統(tǒng)運行的標(biāo)準(zhǔn)，其常會受到短路故障的影響而降低性能。這些問題的存在都會破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（2）環(huán)境因素。就高壓開關(guān)裝置的實際使用情況來看，其對于外在環(huán)境的需求較為明顯。外在環(huán)境的好壞，將會在在一定程度上影響到高壓開關(guān)裝置的運行情況。例如，當(dāng)高壓開關(guān)裝置處于一個相對而言較為穩(wěn)定的環(huán)境之中的時候，其運行表現(xiàn)也就會相應(yīng)的顯得較為穩(wěn)定，但是，當(dāng)其環(huán)境過于潮濕亦或者干燥的時候，前者，將會使得金屬元件生銹而導(dǎo)致污閃事故的產(chǎn)生，后者，將會導(dǎo)致起火現(xiàn)象的產(chǎn)生。（3）自身因素。對開關(guān)裝置自身的因素進(jìn)行分析的時候，主要指的是開關(guān)裝置的設(shè)備構(gòu)成以及所使用的材料進(jìn)行分析。對于設(shè)備來說，所采用的設(shè)計結(jié)構(gòu)將會決定性能的好壞，進(jìn)而也就影響了開關(guān)裝置供電能力的強弱。再者，對于其所使用的材料來說，其隔緣能力是決定其能否成為構(gòu)成材料的關(guān)鍵，其中對具有隔緣功能的觸頭來說，質(zhì)量不合格會造成手車柜的隔離觸頭因接觸不良，最終引起電弧故障的發(fā)生。（4）絕緣性質(zhì)。高壓開關(guān)這類裝置的絕緣能力，是實現(xiàn)其市場占有能否充分實現(xiàn)的關(guān)鍵因素。如若，在對電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)的過程中，采用的是絕緣能力較差的材料所制作的產(chǎn)品，將會使得整個電網(wǎng)的運行存在使用的風(fēng)險與效率的低下這類現(xiàn)象產(chǎn)生。比如，在對避雷器進(jìn)行選擇的時候，如若其絕緣性無法達(dá)到相關(guān)的設(shè)備需求，將會使得整個電網(wǎng)系統(tǒng)，其防護(hù)性難以實現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致其電網(wǎng)癱瘓的風(fēng)險加強，其使用價值無法有效保障。

3 10kV高壓開關(guān)柜故障解決對策

（1）優(yōu)化材料選擇。在對高壓開關(guān)裝置的構(gòu)成材料進(jìn)行選擇的時候，一方面需要對其的絕緣性進(jìn)行加強，即：不能低于10kV/ MM，爬電的距離至少達(dá)到140mm；另一方面，在進(jìn)行有機絕緣的時候，至少要超過10kV/MM，爬電距離至少要達(dá)到160mm。（2）提高設(shè)備的安全性能。35kV的固體絕緣電流感應(yīng)裝置以及電磁類的電壓感應(yīng)裝置需要按照10%的設(shè)置比例進(jìn)行抽樣調(diào)查，完成對其的運行狀況的調(diào)查實驗。就電壓感應(yīng)器來說，其需要將局部放電活動與耐壓活動進(jìn)行結(jié)合，實現(xiàn)同時進(jìn)行，進(jìn)而達(dá)到對其的性能測試。對斷路器來說，需要對其斷、合閘的不同情況進(jìn)行分析，進(jìn)而實現(xiàn)對其抗壓能力的明確。注重于制造技術(shù)本身與工藝感官體驗的結(jié)合，進(jìn)而實現(xiàn)電網(wǎng)發(fā)展的有效實現(xiàn)。（3）對開關(guān)裝置的整體進(jìn)行檢驗設(shè)置。在進(jìn)行出廠檢驗的時候，需要對檢查活動的開展方式進(jìn)行多樣化、有效化進(jìn)行，使得產(chǎn)品的總體質(zhì)量水平得以很好地提高。其檢驗的內(nèi)容包括了：對高壓開關(guān)裝置內(nèi)部的絕緣線進(jìn)行明確、對起到輔助與控制作用的回路元件進(jìn)行充分測試、對其運行是的溫度改變情況進(jìn)行明確等。（4）對外在環(huán)境因素的檢測。就外部環(huán)境來說，其對于高壓開關(guān)裝置的影響也是尤為突出的，因此，對于外部環(huán)境的檢測工作開展也就顯得尤為必要，在此基礎(chǔ)上，所進(jìn)行的不良影響因素明確與解決，是實現(xiàn)產(chǎn)品工作得以更好進(jìn)行的重要保障。其具體內(nèi)容可以是：一者，設(shè)置過濾網(wǎng)，減少外界灰層的進(jìn)入，破壞工作環(huán)境的穩(wěn)定性；二者，是開展除潮工作，使得產(chǎn)品的整體工作環(huán)境的溫度與濕度滿足其工作的實際需求，同時，也能實現(xiàn)其使用壽命的提高。

4 總結(jié)

對高壓開關(guān)裝置的關(guān)注是實現(xiàn)整個電網(wǎng)工作得以有效開展的重要環(huán)節(jié)。通過對其的使用安全性與穩(wěn)定性的提高能夠?qū)崿F(xiàn)我國用電質(zhì)量的提高，促使我國經(jīng)濟的發(fā)展與居民正常生活需求的有效滿足，這一用電目標(biāo)得以更好達(dá)成。

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