摘要：提高10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性對(duì)促進(jìn)電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展具有較為重要影響。文章指出了當(dāng)前10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行中所存在的常見故障，并在對(duì)10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了提高10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行可靠性的有效對(duì)策。

關(guān)鍵詞：10kV戶外隔離開關(guān)；運(yùn)行可靠性；電力行業(yè)；開關(guān)故障；故障處理 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM564 文章編號(hào)：1009-2374（2015）28-0041-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.28.020

近幾年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國電力行業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展階段，10kV戶外的隔離開關(guān)也得到了廣泛應(yīng)用。雖然當(dāng)前10kV戶外隔離開關(guān)取得了較為良好的應(yīng)用效果，但其在應(yīng)用過程中依舊存在不少問題，在一定程度上對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性造成了影響。因此，為了能夠有效解決當(dāng)前10kV戶外隔離開關(guān)在運(yùn)行過程中所存在的問題，提升其運(yùn)行的可靠性，就需要明確10kV戶外隔離開關(guān)在運(yùn)行中存在的問題，并對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性解決。

1 10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行中的常見故障

1.1 開關(guān)拒分（合）故障

當(dāng)前，在10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的過程中，開關(guān)拒分和拒合是其所存在的最大問題。所謂開關(guān)拒分和拒合，主要指的是開關(guān)在運(yùn)行過程中失去了應(yīng)用的靈活性和高效性，出現(xiàn)部分零件卡死以及開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)軸銹死等問題，進(jìn)而導(dǎo)致開關(guān)無法正常運(yùn)行，出現(xiàn)拒分和拒合等現(xiàn)象。

1.2 開關(guān)控制回路故障

開關(guān)控制回路故障也是10kV戶外隔離開關(guān)在運(yùn)行中所存在的主要問題之一，對(duì)整個(gè)開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性具有較為嚴(yán)重的負(fù)面影響。開關(guān)控制回路故障一般都是由二次控制回路問題所導(dǎo)致，其主要包括開關(guān)按鈕接觸不良、開關(guān)切換錯(cuò)誤以及保險(xiǎn)絲燒斷等問題。而導(dǎo)致該問題發(fā)生的原因主要有兩個(gè)方面：第一，由于操作人員問題，主要為在操作過程中操作人員對(duì)開關(guān)的控制工作做得不精細(xì)，進(jìn)而導(dǎo)致其在運(yùn)行過程中出現(xiàn)回路故障問題；第二，由于開關(guān)設(shè)備自身的問題，在使用過程中，部分開關(guān)設(shè)備存在老化和受外界環(huán)境因素影響較為嚴(yán)重等問題，進(jìn)而導(dǎo)致二次控制回路故障的出現(xiàn)。

1.3 開關(guān)接觸部分發(fā)熱

開關(guān)接觸部分發(fā)熱也容易導(dǎo)致開關(guān)運(yùn)行故障的出現(xiàn)，進(jìn)而影響10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。導(dǎo)致開關(guān)接觸部分發(fā)熱的原因主要有四點(diǎn)：第一，開關(guān)接觸部分設(shè)備老化嚴(yán)重，進(jìn)而引起接觸部分發(fā)熱；第二，是在對(duì)開關(guān)接觸部分設(shè)備進(jìn)行安裝的過程中存在問題，導(dǎo)致其安裝不規(guī)范，進(jìn)而導(dǎo)致開關(guān)接觸部分發(fā)熱；第三，開關(guān)自身的負(fù)荷問題，如果開關(guān)自身的負(fù)荷比較大，在運(yùn)行過程中就會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，并且具有較高危險(xiǎn)性；第四，環(huán)境問題，如果外界環(huán)境溫度升高，開關(guān)接觸部分的溫度也會(huì)隨之升高，比如夏季，開關(guān)溫度就比較高，這一點(diǎn)在開關(guān)運(yùn)行過程中也是需要注意的。

2 10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行現(xiàn)狀

當(dāng)前，在深圳寶安供電局松崗轄區(qū)內(nèi)，共有10kV公用供電線路213條，每一條都安裝了戶外隔離開關(guān)。通過相關(guān)人員的調(diào)查了解發(fā)現(xiàn)，在這213條10kV配電線路中，其戶外隔離開關(guān)在運(yùn)行過程中都存在一定問題，并且主要集中在兩個(gè)方面：第一，相關(guān)人員在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在213條配電線路中，絕大部分線路上的戶外隔離開關(guān)都處于完全敞露狀態(tài)，沒有任何保護(hù)措施，如此一來，隔離開關(guān)的運(yùn)行受環(huán)境的影響就更為嚴(yán)重，出現(xiàn)運(yùn)行故障的可能性就更高；第二，在所有戶外隔離開關(guān)上，有大部分開關(guān)沒有安裝滅弧裝置，存在一定危險(xiǎn)性，不僅在日常開關(guān)運(yùn)行的過程中容易因?yàn)槌霈F(xiàn)電弧而發(fā)生擊穿和損壞開關(guān)設(shè)備等問題，工作人員在對(duì)開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查的過程中也具有較高風(fēng)險(xiǎn)，容易發(fā)生安全事故。因此，為了能夠在確保供電安全的情況下有效提升10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的可靠性，就應(yīng)該積極解決當(dāng)前戶外隔離開關(guān)運(yùn)行中所存在的問題。

3 提高10kV戶外隔離開關(guān)運(yùn)行可靠性的對(duì)策

3.1 開關(guān)拒分合故障處理措施

要想有效解決戶外隔離開關(guān)拒分和拒合問題，就要提升管理工作人員對(duì)戶外隔離開關(guān)運(yùn)行管理的重視程度。在管理工作中，工作人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)戶外隔離開關(guān)的檢查和維護(hù)工作，避免開關(guān)出現(xiàn)老化和破損等現(xiàn)象，以此來避免拒分合問題的出現(xiàn)，提高戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.2 開關(guān)控制回路故障處理措施

對(duì)于開關(guān)控制回路故障而言，處理的最佳方式是定期做好檢查和維修工作。在日常的檢查工作中，工作人員應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)開關(guān)接觸不良以及保險(xiǎn)絲燒斷等問題進(jìn)行檢查，并在發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)的第一時(shí)間對(duì)問題進(jìn)行有效解決，避免問題進(jìn)一步惡化，逐漸提升戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.3 開關(guān)發(fā)熱的處理措施

針對(duì)不同的發(fā)熱原因，應(yīng)該采用不同的處理措施進(jìn)行解決。比如，若是因?yàn)閼敉飧綦x開關(guān)老化問題，就應(yīng)該及時(shí)對(duì)老化設(shè)備進(jìn)行更新，確保設(shè)備的高效性和完整性；若是因?yàn)殚_關(guān)接觸部分安裝存在問題，則應(yīng)該及時(shí)對(duì)其進(jìn)行重新安裝，直到確保其能夠滿足開關(guān)穩(wěn)定運(yùn)行需求；若是因?yàn)樨?fù)荷過大問題而導(dǎo)致接觸部分發(fā)熱，則應(yīng)該對(duì)其負(fù)荷進(jìn)行合理調(diào)整或者是采用負(fù)荷更高的開關(guān)；若是因?yàn)橥獠凯h(huán)境問題，則應(yīng)該通過降低周圍環(huán)境溫度或者是安裝散熱裝置的方法來有效降低其接觸部分溫度。通過以上方法，有效解決了開關(guān)發(fā)熱問題，確保開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.4 新型10kV戶外隔離開關(guān)防護(hù)套的研發(fā)

3.4.1 方案選擇。在對(duì)10kV戶外隔離開關(guān)防護(hù)套進(jìn)行研發(fā)的過程中，可供選擇的方案主要有兩套，分別是托架法和卡具法，其示意圖如圖1和圖2所示。

在兩種方法中，托架法是直接通過對(duì)大塊整體進(jìn)行澆筑，然后利用事先預(yù)留好的空洞對(duì)其進(jìn)行安裝，這種方法雖然具有生產(chǎn)和安裝方便的優(yōu)點(diǎn)，但是卻無法對(duì)細(xì)節(jié)方面進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，在使用中容易出現(xiàn)問題?？ň叻▌t不同，其能夠?qū)λ辛⒚婧桶惭b節(jié)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)和改裝，具有比較強(qiáng)的靈活性和可調(diào)整性，更有利于提升開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，在經(jīng)過商議之后，采用了卡具法對(duì)開關(guān)防護(hù)套進(jìn)行研發(fā)。

3.4.2 材料選擇。在確定采用卡具法對(duì)防護(hù)套進(jìn)行研發(fā)之后，研究人員就對(duì)材料市場的材料應(yīng)用情況進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，最終發(fā)現(xiàn)比較適合卡具法的材料主要有三種，分別是環(huán)氧樹脂、聚丙烯以及聚氯乙烯。在三種材料中，環(huán)氧樹脂具有電絕緣性優(yōu)良、穩(wěn)定性好、耐腐蝕、力學(xué)性能高以及高介電性能、耐表面漏電、耐電弧等優(yōu)點(diǎn)，雖然材料成本比較高，但處于可控范圍內(nèi)。而另外兩種，聚氯乙烯的價(jià)格雖然比較低，但是卻容易發(fā)生軟化和分解，不適合應(yīng)用于室外，而聚丙烯具有靜電度高和與銅接觸易老化的缺點(diǎn)，同樣不是最佳選擇。因此，在對(duì)戶外隔離開關(guān)防護(hù)套進(jìn)行研發(fā)的過程中，所采用的材料為環(huán)氧樹脂。

3.4.3 結(jié)構(gòu)選擇。為了能夠更好地解決外界環(huán)境因素的影響，提升戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性，在對(duì)防護(hù)套進(jìn)行研發(fā)的過程中可供選擇的結(jié)構(gòu)主要有倒扣方形盒和密封方形盒兩種，其所具有優(yōu)缺點(diǎn)，如表1所示：

通過對(duì)比分析，倒扣方形盒不僅能夠有效保護(hù)開關(guān)運(yùn)行，還不會(huì)耽誤工作人員對(duì)開關(guān)運(yùn)行狀況進(jìn)行查看，因此，在兩種方案中選擇了倒扣方形盒。

3.4.4 主體固定模式選擇。在對(duì)主體進(jìn)行固定的過程中，主要有6孔牢固和8孔牢固兩種固定模式可供選擇。其中6孔牢固模式的優(yōu)點(diǎn)在于安裝耗時(shí)短且孔距較大，而缺點(diǎn)則在于其牢固性不如8孔牢固。至于8孔牢固，其優(yōu)點(diǎn)在于安裝孔數(shù)量多，牢固性較高，缺點(diǎn)則在于安裝耗時(shí)長；孔距太小，容易破壞防護(hù)套，穩(wěn)定性差，并不適合應(yīng)用對(duì)戶外隔離開關(guān)的保護(hù)。因此，為了能夠在確保牢固性的同時(shí)，節(jié)省安裝時(shí)間和方便日后進(jìn)行管理，研究人員通過對(duì)比分析，從6孔固定和8孔固定兩種模式中選取了6孔固定模式。

3.4.5 實(shí)施效果。在成功研發(fā)出防護(hù)套并對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)應(yīng)用的過程中發(fā)現(xiàn)，其具有較為良好的保護(hù)效果。在應(yīng)用防護(hù)套之后，經(jīng)過為期四個(gè)月的實(shí)驗(yàn)和觀察之后，發(fā)現(xiàn)在應(yīng)用保護(hù)措施之后，在35kV電壓下，開關(guān)未發(fā)生任何放電情況，證明其完全能夠承受住大于10kV的電壓，對(duì)戶外隔離開關(guān)進(jìn)行有效保護(hù)。除此之外，在四個(gè)月中，開關(guān)發(fā)生碰撞的次數(shù)為零，承受日照面積也始終處于總面積的4%以下，四個(gè)月中開關(guān)未發(fā)生任何運(yùn)行問題，穩(wěn)定性非常好。由此證明，應(yīng)用保護(hù)措施之后，能夠有效避免開關(guān)受到雜物碰撞以及風(fēng)吹、雨淋、日曬等環(huán)境因素的影響，大大提高了戶外隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性，有非常高的應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)語

10kV戶外隔離開關(guān)的應(yīng)用對(duì)提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和高效性具有較為重要的影響，應(yīng)該對(duì)其應(yīng)用引起足夠重視。但是當(dāng)前隔離開關(guān)的應(yīng)用存在一定問題，因此相關(guān)研究人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)開關(guān)運(yùn)行穩(wěn)定性的研究，有效解決問題，提升開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉志強(qiáng).戶外隔離開關(guān)常見故障分析與預(yù)防[J].科協(xié)論壇，2011，（11）.

[2] 張新春.隔離開關(guān)的常見故障與維護(hù)技術(shù)[J].精密制造與自動(dòng)化，2011，（9）.

作者簡介：董雄生（1988-），男，廣東汕頭人，深圳供電局有限公司助理工程師，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化。

（責(zé)任編輯：陳 倩）