淺析變電站10kV開關(guān)柜故障及防范措施

胡光華 宮高強

摘要：近年來，隨著經(jīng)濟步伐發(fā)展的逐漸加快，人們在工作和生活上對電力的需求量也逐年增加。10kV系統(tǒng)作為城市配網(wǎng)中重要的組成部分。開關(guān)柜的穩(wěn)定運行關(guān)系到電網(wǎng)的可靠性和用戶的用電質(zhì)量。開關(guān)柜一旦發(fā)生故障，就會給用戶帶來生活上的不便和經(jīng)濟上的損失。本文對變電站兩種常見的10kV開關(guān)柜故障進行分析，并提出對應解決措施。

關(guān)鍵詞：10kV開關(guān)柜;常見故障;防范措施

引言

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，用戶對電力的需求量日漸正強，對他的依賴程度也逐漸增加。開關(guān)柜作為10kV系統(tǒng)的重要裝置，他的運行好壞在整個系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，還直接危害到運維人員的生命安全。為了有效地保障人身、設備、電網(wǎng)的安全。下面就變電站內(nèi)兩種常用的開關(guān)柜常見故障進行分析，并提出對應解決措施。

一、10kV開關(guān)柜介紹

10kV開關(guān)柜生產(chǎn)廠家眾多，其種類很多。在變電站中常見的有這兩種，一種是90年代被廣泛運用的固定式開關(guān)柜，一種是取而代之的手車中置式開關(guān)柜。固定式開關(guān)柜結(jié)構(gòu)簡單，維護方便，但體積大，占地面積大，分段性能差。手車中置式開關(guān)柜全稱金屬鎧裝中置移開式開關(guān)設備。是現(xiàn)在應用最廣泛的一種。具有其他開關(guān)柜無法比擬的優(yōu)勢。

二、常見故障

1、絕緣故障。開關(guān)柜導電部分與絕緣層之間發(fā)生放電。開關(guān)柜經(jīng)過多次操作后，絕緣板與導體之間，因為抖動或安裝不牢固等原因發(fā)生松動，產(chǎn)生間歇性放電。嚴重時，會造成絕緣擊穿。還有一種情況，出線電纜相間距離不滿足間隙要求，造成絕緣擊穿。短路產(chǎn)生電弧，并引起接地，電弧在熱效應的作用下，引發(fā)柜內(nèi)空氣急劇膨脹，最終導致開關(guān)柜爆炸。

2、接觸頭發(fā)熱故障。開關(guān)柜內(nèi)導電回路有大電流經(jīng)過時，因觸頭接觸不良，導致發(fā)熱。如果開關(guān)柜的散熱速度慢于產(chǎn)熱速度，就會出現(xiàn)熱量大量堆積，開關(guān)柜溫度不停上升的異?，F(xiàn)象。加上開關(guān)柜在運行中是封閉式的，很難測量運行中接觸頭的實際溫度，如果不及時發(fā)現(xiàn)并進行處理，將發(fā)生威脅。

3、小動物短路引起故障。開關(guān)柜的柜體與電纜溝相通。小動物會通過電纜孔洞進入柜內(nèi)，引發(fā)放電現(xiàn)象。尤其是在秋冬季節(jié)，開關(guān)室內(nèi)溫度比較高，如果防堵不嚴，小動物就會進入開關(guān)柜內(nèi)引發(fā)短路故障。

4、開關(guān)柜機械傳動操作機構(gòu)故障。機械傳動機構(gòu)是開關(guān)柜的重要組成部分。在日常中常見的故障有機構(gòu)彎曲變形，傳動銷斷裂和其他傳動裝置出現(xiàn)問題。這些故障都會導致開關(guān)柜不能正常使用，運維人員不能進行正常操作。

5、附件故障。由于開關(guān)柜是成套設備。廠家對開關(guān)柜的設計和電氣元件使用是否合理，直接影響開關(guān)柜后期的運行與維護。帶電顯示器、開關(guān)面板狀態(tài)顯示儀、溫濕度控制器等元件容易出現(xiàn)故障。

除此之外，開關(guān)柜故障的原因還有檢修后，工作人員在開關(guān)柜內(nèi)遺留的工具或者接線錯誤，引起的事故。

三、防范措施

1、加強運維管理工作。運維人員因不斷提高自身專業(yè)技能，能夠在早期發(fā)現(xiàn)開關(guān)柜的異常，采取有效措施進行處理，將故障控制在可控范圍內(nèi)。運維人員還應該按照規(guī)定，進入開關(guān)室應提前聯(lián)系監(jiān)控人員，告知有人員在內(nèi)，不得對開關(guān)進行遠方操作。以防發(fā)生操作過電壓引發(fā)開關(guān)爆炸后造成人員傷亡的事故。按照五通一措要求，定期對開關(guān)柜進行帶電檢測工作。提前發(fā)現(xiàn)設備缺陷將故障，扼殺在萌芽狀態(tài)。

2、加強驗收工作。從開關(guān)柜安裝開始到后期的檢修工作，運維人員都應該嚴格驗收。這樣可以杜絕因安裝時螺絲松動，防火封堵不到位，柜內(nèi)有異物等原因，引發(fā)的后期故障。

3、改善開關(guān)柜運行環(huán)境。10千伏開關(guān)柜運行的環(huán)境溫度較高，負荷較大，通風散熱差。容易引發(fā)開關(guān)柜故障。在開關(guān)室增設通風，防潮設備，可以改善開關(guān)柜的運行環(huán)境。

四、結(jié)束語

10千伏開關(guān)柜在很大程度上決定電力系統(tǒng)的安全可靠運行，其一旦發(fā)生故障，會帶來嚴重的經(jīng)濟損失，還可能威脅工作人員的生命安全。所以，10千伏開關(guān)柜的防范措施任重而道遠。只有保持不斷探索的精神，電網(wǎng)才能持續(xù)發(fā)展。保人生，保設備，保電網(wǎng)才能得到具體的實施。將不良影響降低到最小化，利益發(fā)展到最大化。

參考文獻

[1]10kV開關(guān)柜運行中的故障及處理措施，變壓器技術(shù)雜志，林存衢，2019.3

[2]10kV開關(guān)柜常見故障及解決辦法，電力設備，劉琪，2018.8