淺談配網10kV 環網柜故障分析

王 志

（江蘇大燁智能電氣股份有限公司，江蘇 南京210000）

根據國家電網的設計構造而言，中低壓供電環節最重要的一個點是10kV 供電系統，供電系統的穩定性與安全性會對供電的持續穩定性產生最直接的影響。環網柜作為供電系統中最重要的電氣設備，主要是起到負荷開關以及熔斷器的作用，目前已被廣泛應用到國家電網的運行當中，環網柜的主要適用范圍大多數集中在國家供電變電站以及工廠、住宅小區等各個地方，所以它所占據的位置也越來越重要。環網柜本體體積比較輕便，物體結構也比較簡單，價格實惠而且供電相對比其他更要安全一些，這些優點逐漸受到了許多使用者的一致好評。

110kV 環網柜設備概況

（1）10kV 環網柜設備結構。10kV 環網柜是供電系統中最重要的供電設備之一，它的主要用作高壓開關以及環網供電的功能，環網柜中最重要的核心零部件是負荷開關以及熔斷器[1]。普通情況下高壓開關設備都是放置在金屬柜內或者做成間隔式環網供電電氣設備，通常是將三五個電力分配的節點進行連接起到將每一個環網柜連接的作用，這種連接方式能夠滿足不同節點的供電需求。10kV 環網柜的開關裝置是被一個金屬外殼完全封閉，并且母線在也金屬殼內，并配備負荷開關或者斷路器。

（2）10kV 環網柜設備的優點。10kv 環網柜具備很多的優點，比如內部各個零部件分布都比較緊湊，外柜的體積也比較輕便，占地面積小能夠有效提高土地資源的利用效率。由于環網柜內部結構采用的是全密封式的結構，完全密封、絕緣機構能夠適應野外各種惡劣環境。另外相較于其他環網柜，由于特殊的內部結構，使環網柜的安裝工作更加簡單，操作時更加快捷，同時這類優點也降低了后期檢修以及故障維修工作的概率。并且環網柜的端口清晰可見，工作人員在進行操作的過程中能夠快速準確的找到開關位置，有效保障工作人員的人身安全。

210kV 環網柜常見的故障概述

（1）電纜故障或連接故障。根據現階段環網柜的使用來看，國內大部分環網柜使用的不是歐洲通用的單芯電纜而是三芯電纜。單芯電纜具備方便安裝，固定簡單，在安裝過程中不用考慮電纜套管的扭曲力度，并且套管終端具備良好的包裹性等特點，能夠有效降低熱故障的發生[2]。而對于目前大部分使用的三芯電纜安裝過程中主要是依靠電纜外的保護裝置起到固定作用，對于電纜內部的單個電芯并沒有完全固定，這種情況下的電纜連接固定以后很容易導致連接故障的發生。并且三芯電纜在安裝時單方面的扭矩傳輸傳輸到外圍保護套的情況經常發生，為了避免此類問題的發生，一般都是在安裝時采取相關有效措施，比如在電纜固定之前，結合外力的作用實現扭動，此時電纜可能因外力扭動而產生的內部壓力會漸漸釋放，并且在套管內部進行恢復。正是因為這類情況，三芯電纜的安裝與連接工作難度都會隨之增加，整個連接固定的過程很容易受到人為的影響，影響環網柜整體運行的效果。

3 環網柜電纜及連接問題優化措施

（1）將環網柜的高度與空間進行擴大。環網柜故障頻發的主要原因之一就是相關人員對環網柜的空間設置并不具備合理性，相關人員在進行安裝工作時，可以改善一下工作環境，并且將環網柜的外部高度進行適當提高[3]。并且也可以將電纜周圍的小室高度進行擴展提高，保障套管固定部分的垂直距離具備足夠的空間，確保電纜在與連接器進行安裝的過程中有足夠的空間供其調整，有效減少因為長度問題產生的連接故障。

（2）優化接觸面的導電效果。當環網柜出現電纜連接問題以后，接線端子會出現接觸不良的情況，導致導電面積減少的問題出現。因為零部件特殊的構造，環網柜內所有的導電部件都會用絕緣套進行密封，但是由于絕緣套內的散熱性會比較差，容易出現降容問題，當高電流通過時或者絕緣處出現松散的情況，很容易導致高溫故障的產生。為此在電纜選購的過程中，要嚴格選擇合適的電纜，橫截面尺寸最好是240mm2或者300mm2的電纜，并且配備電流800A 的套管，這樣可以起到將熱故障進行有效降低與預防的作用。

4 結 語

根據以上故障類形可以很直接的看出，能夠導致10kV 環網柜產生故障的原因大部分是因為結構設置時沒有依照科學合理性的方式進行設計，以及相關工作人員在操作的過程中因操作不當導致的故障出現。為有效提升10kV 環網柜的運行穩定性與電氣設備的安全性，相關工作人員在工作的過程中應當對自身的工作專業技能進行不斷提升，提高個人工作時的責任心，并且在安裝的過程中嚴格按照標準規范進行操作安裝，并做好定期檢查工作，對10kV 環網柜故障起到有效預防與減少的作用，發現故障及時排除，將國家供電系統的穩定性與安全性進行全面提高，保障我國居民日常生產用電需求。