10kV開關(guān)柜運(yùn)行中的常見故障及處理措施研究

殷露露+王金鵬

（1.平高集團(tuán)有限公司；2.河南城建學(xué)院）

摘 要：10kV開關(guān)柜作為電網(wǎng)的重要運(yùn)行支撐體系，其故障形式也是多種多樣，在電網(wǎng)運(yùn)行期間，10kV開關(guān)柜分別遭受到過度運(yùn)行、操作失誤以及車間灰塵雜質(zhì)的影響，針對(duì)這些問題工作人員應(yīng)采取相應(yīng)的解決措施給予實(shí)施，以保障電網(wǎng)正常運(yùn)行。本文重點(diǎn)分析了10kV開關(guān)柜運(yùn)行時(shí)呈現(xiàn)的故障問題，探討了10kV開關(guān)柜故障發(fā)生原因，闡述了10kV開關(guān)柜常見故障的處理措施。

關(guān)鍵詞：l0kV開關(guān)柜；運(yùn)行常見故常；處理對(duì)策分析

伴隨著現(xiàn)階段我國(guó)科技的不斷發(fā)展，電力工藝近年來正處于飛速進(jìn)步階段，科研人員針對(duì)這一階段的10kV開關(guān)柜的運(yùn)行效率十分關(guān)注。由于10kV開關(guān)柜的故障點(diǎn)具有傳導(dǎo)性，因此其維修方式相較其他電網(wǎng)設(shè)備也較難?，F(xiàn)階段應(yīng)重點(diǎn)改善10kV開關(guān)柜的運(yùn)行問題，令開關(guān)柜運(yùn)行逐漸脫離當(dāng)下的高壓狀態(tài)，以避免故障事態(tài)的發(fā)生。

1 10kV開關(guān)柜故障原因分析

1.1 開關(guān)柜發(fā)熱故障

其發(fā)熱原因可歸為散熱性不良所導(dǎo)致，且散熱問題會(huì)同時(shí)關(guān)聯(lián)內(nèi)部導(dǎo)電裝置，造成導(dǎo)體散熱功能出現(xiàn)異常及同路堵塞現(xiàn)象。造成該問題的發(fā)熱源為開關(guān)柜的排口，通常是由于灰塵積聚造成排口的堵塞狀態(tài)，其狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致開關(guān)柜整體溫度飛速上升，輕則在作業(yè)剎車條件下造成開關(guān)柜自動(dòng)關(guān)閉，重則造成開關(guān)柜出現(xiàn)機(jī)損事故。排口散熱疏通對(duì)于10kV開關(guān)柜系統(tǒng)的整體運(yùn)作十分重要，其散熱口關(guān)聯(lián)著主系統(tǒng)導(dǎo)體運(yùn)作，且是整個(gè)系統(tǒng)安全性的重要保障。在10kV開關(guān)柜的系統(tǒng)運(yùn)行期間，其溫度會(huì)由于作業(yè)原因而不斷上升，溫度的提高會(huì)造成開關(guān)柜的荷載電流隨之升高，在這一情況下，其機(jī)器會(huì)呈現(xiàn)出比較明顯的發(fā)熱狀態(tài)，這種狀態(tài)同時(shí)也是系統(tǒng)高效運(yùn)行的一種證明。

1.2 開關(guān)柜絕緣故障

其絕緣問題一般是由于放電事故所導(dǎo)致，由于開關(guān)柜中的導(dǎo)體與導(dǎo)體之間處于相互作用及相互關(guān)聯(lián)的狀態(tài)，因此雖然這樣的狀態(tài)下可提升開關(guān)柜系統(tǒng)的運(yùn)行效率，但是，同時(shí)也會(huì)間隔性造成開關(guān)柜絕緣事故的出現(xiàn)，其原因主要源于導(dǎo)體之間的間隙設(shè)定，其間隙空間沒有明確的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，或者是設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)格制定出現(xiàn)紕漏，造成絕緣導(dǎo)體之間相互作用，從而引發(fā)開關(guān)柜絕緣效果失靈。造成該問題的另一個(gè)原因是機(jī)器處于較差的空間運(yùn)行環(huán)境之中，這種環(huán)境往往有較多的空氣灰塵以及雜質(zhì)，污染源便是該問題產(chǎn)生的主要原因。在部分較為發(fā)達(dá)的沿海城市，其城市環(huán)境便是造成開關(guān)柜排口雜質(zhì)堆積的最終原因，其改善方式應(yīng)采取適當(dāng)手段降低空氣雜質(zhì)的排放量，提升空氣質(zhì)量。

1.3 開關(guān)柜電氣元件故障

電氣元件主要故障原因源于開關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)，機(jī)器如果長(zhǎng)期處于高效運(yùn)行狀態(tài)，便很容易造成機(jī)器內(nèi)部元件失調(diào)，嚴(yán)重還會(huì)引起機(jī)器燒毀，令機(jī)器無法再次運(yùn)作。10kV開關(guān)柜的顯示器是機(jī)器整體元件中最容易出現(xiàn)故障的組件之一，機(jī)器的運(yùn)行環(huán)境是影響顯示器質(zhì)量的主要原因，如果是在較差的作業(yè)條件下，機(jī)器的顯示器很容易過早損毀，因此對(duì)機(jī)器運(yùn)行環(huán)境加以控制是避免顯示器過早損壞的最佳方式。元件故障的另一面是由于機(jī)器運(yùn)行中內(nèi)部壓力失調(diào)所引起的絕緣體導(dǎo)向變更，從而致使機(jī)器內(nèi)部的導(dǎo)體主要絮亂狀態(tài)，這種狀態(tài)在機(jī)器運(yùn)行期間出現(xiàn)的幾率比較小，但是其造成的損失是后期無法進(jìn)行修復(fù)的。

1.4 開關(guān)柜機(jī)械傳動(dòng)操作機(jī)構(gòu)故障

操作機(jī)構(gòu)的故障主要是由于機(jī)器內(nèi)部的傳動(dòng)裝置失靈所導(dǎo)致，這項(xiàng)故障原因同時(shí)會(huì)造成機(jī)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)破裂變形，嚴(yán)重的還會(huì)引起傳導(dǎo)桿斷裂。造成該問題的因素眾多，究其主要原因是由于內(nèi)部導(dǎo)體短路，從而造成車間的跳閘事故。傳動(dòng)裝置故障從表面看并非嚴(yán)重的重大車間事故，但是其所造成的影響會(huì)致使車間整體的作業(yè)效率降低，并且其事故如果沒有進(jìn)行及時(shí)處理，會(huì)造成車間接二連三的出現(xiàn)單方面的短路現(xiàn)象，引起開關(guān)柜發(fā)的分和失靈。

1.5 開關(guān)柜其他故障

10kV開關(guān)柜其他故障主要是如老鼠、蛇等小動(dòng)物進(jìn)入開關(guān)柜中導(dǎo)致的短路故障以及運(yùn)行維護(hù)人員誤操作造成的故障。其中，小動(dòng)物進(jìn)入開關(guān)柜造成的故障雖然所占比例比較小，但危害極大，必須引起重視。

2 10kV開關(guān)柜常見故障的處理措施

2.1 加強(qiáng)開關(guān)柜設(shè)計(jì)及制造階段全過程質(zhì)量控制

設(shè)計(jì)出一個(gè)合理可靠的開關(guān)柜產(chǎn)品是關(guān)鍵。廠家在進(jìn)行開關(guān)柜設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)對(duì)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)研，要在充分聽取客戶要求與意見的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)。其次，開關(guān)柜的設(shè)計(jì)方案應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀以及氣候條件等多種因素，因地制宜。最后，在選擇開關(guān)柜元器件時(shí)要保證質(zhì)量，盡量避免因?yàn)樵骷|(zhì)量差所導(dǎo)致的開關(guān)柜故障。

2.2 要注意改善開關(guān)柜的運(yùn)行環(huán)境

10kV開關(guān)柜的絕緣放電故障、導(dǎo)體銹蝕以及污閃等問題在很大程度上是由惡劣的運(yùn)行環(huán)境所造成的。因此，運(yùn)行單位也要注意采取相應(yīng)措施對(duì)10kV開關(guān)柜的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行改善，如雨水較多的季節(jié)，要加強(qiáng)排水工作。在夏季負(fù)荷高峰期，要加強(qiáng)10kV開關(guān)房的通風(fēng)散熱。在10kV開關(guān)房安裝空調(diào)和除濕設(shè)備。

3 制定相應(yīng)的防范措施

為有效避免在開關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)故障事故，相關(guān)機(jī)器運(yùn)行單位應(yīng)對(duì)其運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行整理，使環(huán)境變得更有利于機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于機(jī)器可能會(huì)出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行預(yù)防，加強(qiáng)車間日常的巡視工作，且相關(guān)單位應(yīng)極力避免機(jī)器運(yùn)行間出現(xiàn)技術(shù)人員缺口問題。對(duì)于機(jī)器的故障問題應(yīng)根據(jù)具體情況，采取相應(yīng)的措施，首先難度系數(shù)較高的故障應(yīng)上報(bào)上級(jí)請(qǐng)求處理方針，其次在處理方針實(shí)施進(jìn)程中應(yīng)注意避免出現(xiàn)連帶故障點(diǎn)，最后對(duì)于處理后的故障點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)檢查，務(wù)必做到保障機(jī)器的有效運(yùn)行。

4 結(jié)論

由于10kV開關(guān)柜在車間中數(shù)量繁多，其故障點(diǎn)具備相當(dāng)高的關(guān)聯(lián)性，一處故障點(diǎn)出現(xiàn)連帶附近所有開關(guān)柜一同出現(xiàn)故障，因此10kV開關(guān)柜的故障排除也相對(duì)較難。在電網(wǎng)運(yùn)行期間車間作業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)盡量避免開關(guān)柜出現(xiàn)故障，如果故障情況已經(jīng)發(fā)生應(yīng)對(duì)故障點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行排除，以確保車間作業(yè)的正常運(yùn)行。在日常車間作業(yè)期間，應(yīng)從10kV配電網(wǎng)的根本細(xì)節(jié)處著手，對(duì)每一個(gè)車間檢查點(diǎn)進(jìn)行巡視，并采取有效的開關(guān)柜故障防治措施，以充分穩(wěn)定車間配電網(wǎng)的運(yùn)行效率。

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