顧冬銘
摘要:在10kV變電站的設備管理中,開關柜是非常重要的設備,在設備運行的過程中,開關柜會受到多種因素的影響,使開關柜的運行狀態變差,效率明顯降低,從而影響10kV變電站的工作質量。為了保證變電站工作的安全性、穩定性和良好性,需要全面了解開關柜在運行的過程中可能會出現的故障、問題等,定期對開關柜進行檢修和維護,對其中的注意事項等進行妥善處理。本文對10kV高壓開關柜的檢修維護分類及常見故障或問題進行分析,并對相關的注意事項進行探討,以供參考。
關鍵詞:10kV變電站;開關柜;檢修維護;注意事項
作為當前電力系統中非常重要的一個組成部分,10kV高壓開關柜在輸配電和變電的過程中發揮著重要的控制、保護作用。受開關柜自身因素的影響,如自身絕緣等級、防爆性能及防護等級較低等,會出現開關柜運行故障問題的出現。為了保證設備運行的安全性和穩定性,需要對開關柜進行定期的檢修和維護。
1 開關柜的檢修分類
首先是維修和維護。日常檢修時是工作人員每天都要進行的工作,必須嚴格落實在10kV高壓開關柜的日常運行中。每日檢查的內容是對開關柜的污物進行仔細的清理,并且檢查運行狀態是否良好。維修檢查是間隔三個月進行一次,仔細設備的零件和整體運行情況,及時將存在的問題進行處理[1]。其次是計劃性的檢修和維護。工人需要定期對開光柜的柜內部電流互感器、接地閘刀、斷路器等其中的一些元器件等進行常規實驗,更換受損的零件,對電氣二次設備進行維修等。根據設備的使用周期進行計劃性的檢修,一般新設備需要間隔1年進行一次,年久的設備要間隔半年進行一次。③狀態檢修。這是一種現代化的設備檢修方式,是針對開關柜運行狀態進行實時監控和測量后進行的一種檢修方式。根據監控數據制定維修方案,可以保證維修方案更加的科學與合理。在實時監控下進行狀態檢修可以及時發現問題,避免出現停電檢修情況的出現,放置柜體解體而損壞。狀態檢修可以有效保障供電的可靠性,同時延長延長開關柜的不間斷的投運時間。
2 開關柜運行中的常見故障
2.1防爆性能及防護等級較差
在開關柜運行過程中,在一些因素的原因導致下可能會出現一次回路的短路故障情況,比如人為操作失誤、絕緣老化和短路等。在短路的情況下,電流會瞬間產生高壓和高溫氣體,短時間的大量氣體出現后,難以在開關柜的柜體內釋放,會導致開關柜的炸裂[2]。這是一種非常嚴重的工業事故,開關柜的炸裂不僅會損壞損壞相鄰開關柜,還會對人身安全造成影響,危及生命安全。在檢修中需要重視采取有效的泄壓措施。在泄壓方向選擇時,要有限選擇頂部泄壓的方式,只有在頂部泄壓難以實現的情況下,才可以考慮柜后泄壓的方式。
2.2絕緣性能差
首先,在柜體體積較小的手車柜中,爬距空氣間隙過小會出現絕緣損壞。隔離插頭和斷路器之間的間距小,會明顯影響開關柜的絕緣性。其二,如果在接電時產生接觸不良的情況,或是因柜體小、容量不足而產生柜體發熱,可增加火災發生的風險。其三是開關柜自身的質量問題。在開關柜的配置過程中,需要進行單體原件的測試和整體耐壓水平的測試。一些開關柜在裝配的過程中,原件測試正常,但是裝配完形成一個柜體時,會存在無法通過整體測試的情況,這就導致開關柜的整體耐壓水平無法保障。其四,受變電站周圍環境的影響,開關柜的套管、母線及絕緣子的絕緣等級在運行過程中會不斷的下降,一種原因可能是由于絕緣子表面有污穢并出現潮濕情況,另一種原因可能是絕緣子串的泄露距離太短,無法適應較為潮濕和污穢的環境。其五,雷擊等自然現象,也會導致開關柜出現放電事故。
3 檢修維護注意事項
3.1保持運行環境良好
只有在變電站外界運行環境良好的條件下,才能保證10kV高壓開關柜的運行功率正常。如果變電站的運行環境存在問題,導致金屬導電率明顯減弱,母線電阻加大導致其母線表面產生氧化。開關柜的運行溫度控制非常重要,溫度過高會導致柜體內部元器件的絕緣性能顯著降低,開關柜的使用壽命縮短,同時極大的影響開關柜的整體絕緣性能。在一些高海拔的地區,為了避免擊穿外絕緣情況的出現,需要對開關柜的絕緣性能進行強化處理[3]。在建設時需要嚴格保障開關柜的運行環境,強化空氣絕緣距離,在運行環境中降低安全事故的發生風險。
3.2及時檢修維護劣化開關
開關柜在運行的過程中會產生損耗,受自身設備或運行環境的影響,在長時間的運行后可能出現劣化現象,這會影響開關柜的運行狀態。工作人員對開關柜進行日常檢修時,需要仔細檢查開關柜的質量問題,做好開關柜的防潮、防塵處理及柜體內金屬導體的防銹工作,將存在的污垢清理干凈,涂刷防銹漆,動作部位需要進行潤滑。檢查開關柜關鍵部位的零件、螺絲等是否存脫落和松動等情況,發現及時處理。
3.3避免絕緣事故發生
上文的闡述可知,在絕緣距離和空間間隙都不足的情況,會造成絕緣事故的發生風險。加上開關柜運行環境不良,會直接影響開關柜的運行情況,產生絕緣事故。變電站的工作人員在工作時必須要嚴格遵守工作流程和規范,重視對重視對開關柜的過壓保護工作,操作要仔細,避免出現擊穿絕緣層的情況[4]。定期對開關柜進行預防性的維護,及時更換受損的原件,保證開關柜運行狀態良好。適當的延長空氣間隙和絕緣距離,保證安全的距離內。在設備的證實運行前,對開關柜進行嚴格的絕緣校驗,及時排查設備在運行過程中可能出現的隱患問題,確保運行時的效率與性能。
3.4強化封閉
開關柜的柜體內部需要按照實際情況進行強化分割防護,提升運行及檢修的安全性。分割保護主要是應用阻燃絕緣板對電纜、斷路器和母線等進行分割,使各個部位處于一個獨立的狀態。在互相獨立的空間內,設置減壓閥與排氣通道,這樣既提升了安全性,同時也避免在事故發生時大范圍的損失,可以將事故控制在最小范圍內。在插頭插孔部位安裝絕緣罩,防止有效人員發生觸電事故[5]。在母線和分支使用阻燃絕緣管套住,兩個相連柜體之間的母線室可以用絕緣板分離,這樣既強化封閉,還可以避免事故發生時的擴大。提升機械動作的可靠性,確保操作結構應使用已經通過技術鑒定且合格的情況。
3.5提升開關柜的防護等級及防爆能力
定期檢查開關柜、泄壓通道內頂蓋落實的運行情況,發現松動和老化要及時的更換。在柜內產生短路時,電弧能沖斷分室內的頂蓋塑料螺絲,保證在短路時頂蓋能折起并開啟釋放壓力通道,在泄壓通道頂蓋缺口位置的對側應及時更換成塑料螺絲并用工具鎖緊。在柜體面板上的必要位置進行開孔,日常檢修時對各個門的落實進行檢查,確保穩固[6]。
結語:
從本文的論述可以看出,定期對10kV高壓開關柜進行檢修和維護非常關鍵,是保證高效、安全、穩定運行的基礎。工作人員需要定期對開關柜進行日常檢修,及時發現小問題,將隱患從源頭上進行處理,避免發生嚴重的事故。在檢修過程中需要對相關的注意事項進行合理把握,重視維護要點,保證電力系統運行的可靠與安全。
參考文獻
[1]趙新清.淺析KYN28A-12高壓開關柜預防性試驗過程中應注意的事項[J].電子測試,2016(16).
[2]趙麟.10KV高壓開關柜常見故障與檢修維護淺析[J].電子世界,2017(16).
[3]王梁.10kV高壓開關柜的檢修和維護對策[J].中國新技術新產品,2017(22).
[4]應兵榮.10kV高壓開關柜電暈問題及處理[J].電器工業,2018(02).
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