淺析變電站10KV開關柜的檢修和維護

趙杰　劉麗

摘要：在現代市場環境下，電力行業正面臨著生產變革，如何生產安全高效的10kv高壓開關變速器已成為熱門話題之一。目前，10kv高壓開關柜存在設備故障、設備老化、放電泄漏等常見故障，給10kv高壓開關柜的長期應用帶來了隱患。因此，本文著重分析了如何針對不同的維修條件進行維修。

關鍵詞：10kV;高壓開關柜;故障;維修

引言：10kv高壓開關柜是由斷路器、隔離開關、互感器等機械開關組成的裝置，具有保護電路的功能。本文著重介紹了常見的10kv高壓開關柜故障及相應的維修方法，希望能提高10kv高壓開關柜的使用感受，減少因設備故障造成的不便。

1開關故障概述

變電站出現開關發生故障時，其原因將導致高壓開關柜產生故障。在變電運行過程中高壓開關柜受到不良影響而產生故障，無法實現相關功能，對變電站的正常運行存在一定的干擾。一方面，在變電站運行的過程中會產生一定的熱量，開關柜的材料為金屬材料，具有良好的導熱性，在發生故障后，電路中的電阻增大，使其在短時間內溫度驟然升高，傳輸到開關控制器附近時，可能會對電路產生不良影響，產生線路變形甚至融化等現象，影響變電運行質量。另一方面，在開關柜或電路內部的線路連接中，如果存在內部絕緣效果不良等情況，在進行相關操作的過程中，可能會發生誤觸等不良情況，從而影響開關的功能，造成開關故障。常見的故障包括：

1.1斷路器的故障

斷路器是10kv高壓開關柜的重要部件之一，如果絕緣不良或通風不良會導致斷路器失效，在長時間開合帶電的情況下，進而造成斷路器故障問題，如電閘失靈，仍可使用手動制動器;在回路能量儲存不足的情況下，整個高壓開關柜會受到損壞，機器不能運行;在墊片變形、脫扣、線圈間隙過大的情況下，由于部件變形故障，高壓開關柜運行停滯不前，也會對機器造成損壞。

1.2隔離開關的故障

隔離開關是10kv高壓開關柜的組成部分之一，也可以用隔離接插部件來進行代替。它是一種能滿足一定載荷，保證接觸壓力能均勻分布的精密零件，在制造過程中，安裝有較高的要求。如果隔離開關過載，會加速局部加熱，有發熱失效的傾向。因此，相關管理人員需要保護斷開開關的觸點不被外力損壞，即使是在用砂紙或其他硬物清洗拋光時。保證觸點的完整性，會避免大部分隔離開關出現故障，小部分齒輪會出現咬合不良，彈簧性能出現問題，觸點壓力過大，然后及時調整，避免造成更大的損壞。

1.3異常放電的故障

10kv高壓開關柜放電主要可分為表面放電、沿面放電、內部放電。當空氣接觸到電極時，表面缺少絕緣材料使電場分布不均勻，電極擊穿空氣產生電暈放電。由于暴露在空氣中的高壓電極會隨著電場強度的增加而引起周圍環境的潛在安全隱患，所以電極應該高，電極之間的距離、電極的導電性、電極的曲率半徑都需要與10kv高壓開關設備相匹配。表面放電主要反映在絕對邊緣材料表面，由于高壓下的電場強度超過最大值，放電故障可以破壞空氣，將兩端電極連接起來。絕緣材料表表面污染和空氣溫濕度不平衡會引起表面放電。10kv高壓開關設備在運行工況下的內部放電。由于零部件電導率不同，在整體操作中會產生摩擦、電導率，所以在安裝零部件時，需要反復測試每個零部件的磨合程度，在出廠前進行產品測試。

2 10kV高壓開關柜的維修原則

2.1規范零件購買與安裝標準

在設備組裝和調試過程中，遵循標準來開展操作，避免出現錯誤。例如，在電極的選擇中，電極的形狀、尺寸、性能、電導率、曲率半徑等都是需要考慮的方面，在內部、表面、外部的電壓擊穿空氣中，也不能形成合適的電場，需要重復測試后才能找到標準規范。在保護罩的選擇上，為了保證相對安全的接觸，不能分散電場，使接觸時間保證清潔，最好選擇雙屏蔽罩進行完全保護。

2.2保證設備的絕緣性

10kv高壓開關柜的重要內部部件需進行防污、防塵和密封操作，減少因污漬而改變部件導電性的事物。絕緣套管的使用也非常普遍，套管的選擇符合國家審計標準，能夠長期應用，檢測合格的產品。同時，在母線絕緣開關方面，應使用穩定和耐腐蝕的材料。在維修時，上述通用零部件應按照零部件安全標準更換，更換后進行絕緣試驗，采用開放式阻燃試驗，以達到國家絕緣、阻燃標準的設備可繼續使用。

2.3優化設備使用環境

10kv高壓開關柜對環境的要求主要是高溫、防潮、防塵，為了延長開關柜的使用壽命，有必要改善設備的使用環境。散熱系統應在高溫或車間內開啟，包括在10kv高壓開關柜后部和設備溫度較高的散熱孔處安裝風機，以利用內外部空氣循環降低設備溫度，保護設備在干燥環境中。在潮濕環境中，應避免直接接觸液體，可安裝除濕器，確保設備正常運行。在日常清理10kv高壓開關柜時，必須有專人負責及時清洗每個部件，以確保所有部件正常運行。

結語：綜上所述，10kv高壓開關柜是一種精密儀器，干燥條件下工作效果最好。設備的常見故障包括零件損壞、人為因素、環境因素等，充分控制各種因素可以降低設備損壞的概率，做好維修工作可以延長設備的使用壽命。相信在全體員工的共同努力下，10kv高壓開關柜的研制將達到完美，確保用戶安全，帶來最大效益。

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