10kV高压开关柜检修维护注意事项及故障实例分析

冯佳明 王 森

（国网浙江建德市供电公司，浙江 杭州311600）

1 10 kV高压开关柜检修维护分类

（1）日常例行检修维护。即平时对10kV高压开关柜进行例行的检查、维护、积污清理和运行状态调整等，检修维护周期为1季度1次。

（2）计划性检修维护。其属于对10kV高压开关柜进行大修，一般需要将高压开关柜解体，然后开展柜内断路器的检修维护、电气一次设备的预防性试验、电气二次设备的检修维护与更换、母排检修以及其他各项小修项目等工作，检修周期为1～2年1次。

（3）状态检修。这是目前新兴的一种检修方式，通过对10kV高压开关柜各项运行状态量的实时监控与测量，及时掌握高压开关柜的实时运行工况，从而有针对性地为其制定出科学合理的检修方案。状态检修可以避免不必要的停电检修，不仅避免了停电检修和解体检修对高压开关柜可能造成的伤害，同时还能延长10kV高压开关柜的不间断投运时间，对提高10kV配电网的供电可靠性极为有利［1］。

2 10kV高压开关柜检修维护要点

（1）检修维护过程中的停电与送电管理。在10kV高压开关柜大修过程中需进行停电和送电操作，伴随着开关设备运行状态的变化，也会导致10kV配电网运行方式的改变。由于10kV高压开关柜数量较多，完全由配网调度部门进行统一调控难度较大，因此可按照10kV高压开关柜的重要程度来对其进行划分，重要程度不同，其停电和送电管理便有不同要求。

（2）检修维护工作的开展必须确保安全。10kV高压开关柜检修维护工作必须严格按照国家相关规程和规范的要求进行，始终要把安全放在首位。

（3）检修维护工作要采取科学合理的技术措施。10kV高压开关柜检修维护工作的技术措施包括停电、验电、接地以及装设围蔽和悬挂标识牌等，检修维护人员必须严格执行各项技术措施，确保安全。

3 10kV高压开关柜检修维护的注意事项

（1）要保持10kV高压开关柜良好的运行环境。良好的运行环境是10kV高压开关柜安全可靠运行的保障，过高或过低的环境温度，都会对10kV高压开关柜的运行造成影响。环境温度过高，会降低金属导体的电导率，导致开关柜内母排电阻增加，加剧母排表面的氧化作用。同时，过高的温度还会影响到高压开关柜内部元器件的使用寿命和绝缘性能，使得高压开关柜的绝缘性能降低。若环境温度过低，则会造成高压开关柜内部产生内应力，进而破坏开关柜的绝缘。而运行于高海拔地区的10kV高压开关柜则要加强绝缘水平，这是因为海拔越高，空气越稀薄，开关柜内部电气设备的外绝缘更容易被击穿，因此必须加大空气绝缘距离，或者采取提高绝缘性能的防护措施。此外，在检修维护10kV高压开关柜时，要注意检查其运行环境中是否存在火灾、爆炸、严重污染和化学腐蚀等安全隐患，一旦发现就要及时予以排除［2］。

（2）重视对10kV高压开关柜各种劣化现象的检查维护。由于运行环境因素和自身原因，随着投运时间的不断推移，10kV高压开关柜会产生各种劣化问题，对其正常运行造成影响。例如，由于高压开关柜运行中温度不断升高导致绝缘性能不断下降的热劣化，由于电腐蚀效应造成绝缘性能不断下降的电劣化，机械应力所造成的元器件变形、损坏、结构不稳定等。值得注意的是，10kV高压开关柜的劣化过程不是单纯由某一种原因造成的，其劣化现象也不是固定的某一种，而是在长期运行过程中由于多种劣化原因所造成的综合性劣化。因此，在日常的检修维护工作中，运维人员要重视对高压开关柜劣化问题的检查与巡视工作，并采取合理措施予以解决或缓解。首先，10kV开闭所内部要做好防潮、防尘和防小动物进入工作；其次，要定期对高压开关柜内部金属导体做好防锈处理，及时涂上防锈漆，及时清扫积污，对于动作部件则要经常润滑，检查各个螺丝、螺帽有无松动或脱落情况；最后，要注意检查高压开关柜内各元器件的状态，观察其是否有变色、变形、异常等现象，特别要注意观察高压开关柜内部是否存在凝露［3］。

（3）防范10kV高压开关柜发生绝缘事故。10kV高压开关柜容易发生各种绝缘事故，主要是由开关柜内部的空气间隙和绝缘爬距不满足规范要求、运行环境条件较为恶劣、设备的生产工艺和产品质量较差等因素引起。1）运维人员必须严格按照国家相关规程规范和标准要求，强化10kV高压开关柜过电压保护技术管理，坚决杜绝由于误操作而造成的绝缘击穿事故。2）要对10kV高压开关柜定期进行预防性试验，在必要时还要缩短试验周期，确保高压开关柜始终处于良好而稳定的运行状态。3）要确保高压开关柜内部各电气设备具有安全的绝缘爬距和空气间隙，同时定期进行绝缘校验。此外，要根据使用环境的实际情况来选用合理污秽等级的高压开关柜以及相应电气设备，同时要严格按照厂家提供的技术图纸进行安装施工，投运后则要做好检修维护与监管工作，把故障隐患扼杀在萌芽阶段。

4 10kV高压开关柜故障实例分析

4.1 故障概述

2013年7月3日下午，配网运行人员发现10kV开闭所B中10kVⅡ段母线失电，便派人去与之相邻的上一级10kV开闭所A检查，发现开闭所A中与开闭所B相连的出线断路器跳闸，其他未发现任何异常。在进行送电操作时，开闭所B的进线断路器处于断开状态，只带了一条空载电缆，将开闭所A中出线断路器合上后，检查负荷开关已经到位，各项数据显示正常，大约15 min后仍一切正常，运行人员认为故障已排除，便离开了开闭所A。但离开后不久，就发生了10kV高压开关柜爆炸事故。

4.2 故障分析

通过还原故障现场，对故障原因分析总结如下［4］：

（1）发生爆炸的高压开关柜内部的负荷开关在熔断器撞击器动作后，其指示吊牌显示不正确，当熔断器撞击器动作后，负荷开关不能分闸。

（2）由于熔断器撞击器动作后负荷开关的指示吊牌错误指示，导致运行人员作出了错误判断。而此后负荷开关长时间不分闸，使得熔断器内电弧长时间不能熄灭，最终导致了爆炸事故。

4.3 检修维护以及防范措施

（1）必须加强对负荷开关—熔断器组合的运行管理。在10kV开闭所中大量应用了负荷开关—熔断器组合，当负荷开关跳闸后，熔断器的指示却没有掉牌，而系统中也难以发现明显故障，此时切不可轻易作出送电决定，要仔细检查熔断器导通状况，并进行必要的检查和相应测试，对故障电流是否通过熔断器进行判断。

（2）避免高压熔断器的过载使用。过载使用的高压熔断器内部熔丝容易老化，使可通过的熔断电流降低，长此以往，会导致熔丝在过载条件下产生电弧。因此在配置高压熔断器时，应确定最大可能通过的负荷电流，然后再科学计算熔丝的额定电流，并选用合适的熔丝。

5 结语

10kV高压开关柜是配电网中极为重要的开关设备，一旦发生故障，极有可能导致配电网出现大面积停电事故，不仅会造成经济损失，还会带来非常恶劣的社会影响。因此要高度重视对10kV高压开关柜的检修维护工作，从检修管理、技术措施等方面出发，紧抓检修维护的要点和注意事项，并结合具体的故障实例进行分析，总结出合理的处理和防范措施，以保障10kV高压开关柜的安全运行。

［1］马永福.浅谈10kV高压开关柜的检修维护［J］.机电信息，2013（9）

［2］邓世杰.关于一起10kV地下开闭所开关柜故障的思考［J］.科学咨询，2010（31）

［3］张艳萍.高压开关柜维护中的常见问题探讨［J］.科学传播，2010（7）

［4］朱国群.10kV开关柜运行检修要点探讨［J］.机电信息，2013（24）