新型高壓開關柜在海化純堿廠的應用

，，

(山東海化股份有限公司純堿廠，山東濰坊 262737)

1 302站Ⅰ、Ⅱ段開關柜更新改造實施背景

山東海化股份有限公司純堿廠302站是負責純堿廠老線生產系統供電的高壓配電站，其6KV Ⅰ、Ⅱ段開關柜為GFC-15系列，錦州開關廠1987年生產，共48面高壓柜，主要為老廠純堿工藝生產及輔助設施提供電力電源，1988年投用至今已運行29年，雖然在電氣人員精心維護操作下仍堅持運行，但已嚴重超過使用年限，隨著科技的進步、節能降耗及老廠生產用電負荷的需要，整體性能無法滿足純堿生產企業高安全性、高節能環保性和高可靠性的電力需求。具體情況如下：

1)已經超過使用年限，多數備件已無生產廠家，維修困難，設備老化，達不到“電器五防”標準，已存在嚴重安全隱患。

2)高壓開關柜內絕緣支撐器件老化嚴重，歷年預防性試驗時，泄漏電流嚴重偏大，影響設備安全運行。

3)由于廠房震動原因部分開關柜已經變形，致使操作卡塞，易造成設備損壞，影響操作安全。

4)開關柜內部高壓觸頭變形，接觸不良，已發現多處發熱隱患，線圈老化造成多次著火現象。

5)開關柜自身密閉性差，易進入腐蝕性粉塵或氣體引發放電現象。

6)柜內小母線支撐端子排與柜內控制線路老化嚴重，經常發生接地故障，致使開關存在誤跳閘隱患，甚至造成越級跳閘。而且整體設備陳舊，每年例行性春防都發現多處問題、在正常的運行中已造成多次安全事故，并且備件購買困難，操作系統嚴重后。已無法保證正常生產，需部分更換。

7)該整體設備在2010年度被海油總公司設備大檢查時列為不符合項，年限久，高耗能而且有安全隱患。

2 302站Ⅰ、Ⅱ段開關柜更新改造實施內容

本次302站6KV Ⅰ、Ⅱ段開關柜更新改造是根據年度大修停車時間與停車檢修期間同步實施的，最大限度的減少改造時施工停電時間影響，項目組根據整體供電和用電負荷情況，制定了詳細的更新改造方案。具體情況如下：

2.1 新型高壓開關柜的優點

高壓開關柜全部改造為錦華電力KYN28A-12Z新型安全節能的高壓開關柜，高壓開關柜具有下列優越性：

1)新設備的規格尺寸(寬×深×高)800×1 500×2 300 mm為37臺，1 000×1 500×2 300 mm為10臺，共計47臺。

2)完全實現“五防”防護等級達到IP4X要求，提高供電可靠性，降低故障，達到國家或行業安全運行的標準，保證安全運行。

3)利用原配電所室現有空間，即安裝又能滿足移開式開關設備的功能，既要操作靈活又要檢修方便。

4)柜體結構采用敷鋁鋅板經多重折彎組裝而成，造型美觀，結構牢固，內部分隔成功能小室，柜殼密封度高，外殼防護等級為I4, PX門打開為I2。所有設備的操作均可在柜門關閉狀態下進行，并且具有五防聯鎖，防止誤操作且觀察方便。

5)手車式斷路器可配用VIS斷路器或V4D斷路器，性能可靠，互換性好，操作方便靈活。

6)配用快速接地開關，用于接地和回路短接， 引至手車底盤上的接地銅排上。一般用于沒有接地開關的出線斷路器柜。而老方法是檢修時掛接地線， 但若備l臺接地手車則既安全又方便。

7)絕緣測試手車：用于出線負荷為高壓電動機或變壓器的三相繞組絕緣測試，電動機或變壓器檢在修時使用。底盤車和斷路器底盤車類似，也只有出 線側 A、C、B三相插頭。手車面板上裝三只高壓穿排套管，用于把銅排從出線側引出，方便絕緣測試。

2.2 實施內容及實施步驟

1)柜體尺寸與原開關柜系統完全對應，保證原電纜溝，一次電纜位置不變，操作機構要求長壽命，可靠性高，安裝工期短，對生產影響不大，技術方案可行，改造施工周期為6天。

2)在停電之前兩周安排電氣人員與高壓柜廠家提前交接，商討相關的施工方案及技術交流事宜等，同時派專人提前做好Ⅰ段、Ⅱ段的一次電纜及二次電纜的標記。配電室內所需的4處過橋提前溝通制作，工裝平臺在施工前2周搭建完畢，進入配電室的臨時通道在施工前1周打通，并做好防雨措施，保證所需的材料、機械及時到場。

3)配電柜拆除后，及時將所拆除的配電柜通過臨時通道移至室外工作平臺并用吊車吊離平臺。

4)新配電柜安裝就位，將47臺新的高壓配電柜通過室外工裝平臺小心地搬運至高壓室內，分別進行就位、固定，搬運、移動設備注意安全，互相提醒，做好聯防互保，工作中與運行設備保持安全距離，距離不足必須采取防護措施，配電柜安裝固定完畢后，進線母排，進行安裝，并將所有螺栓檢查緊固，連接電纜，將所有設備電纜及進線連接完畢后，由工作負責人檢查工作質量，固定牢固，電纜連接緊固。

3 302站Ⅰ、Ⅱ段開關柜試驗與送電

一次系統和二次回路接線都安裝完畢后，對每個柜體內各個電器元件做單體試驗，然后做電纜耐壓試驗，安裝后的相序效驗、整體耐壓試驗，斷路器在工作試驗，移開位置時操作的電器和機械聯鎖裝置試驗，再繼電保護試驗及分、合閘試驗，試驗設備及儀表規格精度滿足試驗要求，檢驗開關柜性能和制造、安裝質量，符合GB50150-91《電氣設備安裝工程電氣設備交接試驗標準》要求，確保高壓開關柜送電安全運行。

4 302站Ⅰ、Ⅱ段開關柜更新改造后運行效果

302站Ⅰ、Ⅱ段開關柜的更新改造后，KYN28A系列開關柜安全系數高、故障率低、維護簡單。KYN28A-12Z開關柜，改造后設備適合頻繁操作及多次開斷短路電流、適合于重合閘操作，具有極高的操作可靠性。在改造中使用了大量的先進技術，每面柜內帶無線測溫裝置(電纜進出線位置、斷路器上下觸頭共9個點)，裝置型號WTS-10A，測溫后臺操作主機用微機保護監控主機，測溫服務器等成套供貨，溫度監控中心組態，具有狀態監控、實時溫度曲線、歷史曲線、報警。更新后的設備運行穩定、安全系數成倍提高、具有直觀的操作界面，方便事故分析、實時記錄各種數據，為日后的分析奠定了基礎。6kV高壓開關進線柜、母聯柜 、PT柜、配出柜等投入運行后，達到了預期的效果，提高供電可靠性，生產穩定性提高，節能降耗，至今設備運行正常，狀態良好，達到了應有的效果。

5 結 語

通過對302站6kVⅠ、Ⅱ段高壓開關柜的更新改造，在保證原配電室不擴建，電纜溝、電纜長度不改變的情況下，僅此項就使改造費用大大降低，為老式配電室的高壓開關設備的更新改造提供借鑒參考，更為海化純堿打造“亞洲一流堿廠”提供可靠電力能源支持。