关于10kV高压开关柜故障原因分析及解决对策的研究

温 杰（中国华冶邯郸机电安装公司,河北 邯郸 056000）

关于10kV高压开关柜故障原因分析及解决对策的研究

温 杰
（中国华冶邯郸机电安装公司,河北 邯郸 056000）

摘 要：本文阐述了10kV 高压开关柜种类及特点，就1O kV高压开关柜故障归因进行了分析，我们提出要优化材料选择，提高设备防护水平，对开关柜整体性能的试验检查，加强外部环境的监控等10kV高压开关柜故障解决对策。

关键词：10kV高压开关柜；故障分析；解决对策

0 引言

随着我国经济社会的不断发展，电网的发展与普及工作开展程度也在不断深入，这样的发展条件，也就相应给予了我国电网企业时代发展的新型机遇与挑战，其中，10KV的开关柜所造成安全事故不断发生，给我国电网与其配套设备的发展带来极为不利的发展影响。由于10KV的开关柜，其设计结构较为为复杂，使用范围较为广阔，同时，其在运行的过程中，带有高压电流的环绕，因此，其极易产生由绝缘性失效而带来的放电现象，使得设备运行产生故障，电网工作开展难以有效进行。

1 10kV 高压开关装置种类及特点

在我国，目前所主要使用的10KV高压开关装置的种类是丰富多样的，同时，其不同类型的高压开关装置，使用的方式以及运行方式是各不相同的。总的来说，开关柜主要分为固定式开关柜、箱式开关柜、HXGN 负荷开关柜、手车落地式开关柜和手车中置式开关柜几种。其具体的情况如下：（1）箱体式的开关装置，这类开关装置主要用于户外的用电环境中，其适用于电压负荷较小的环境之中，具有体积小，易于安装的特点，但是，其散热性能不足，所以不能直接使用于超大负荷需求的用电系统之中。（2）固定式的开关装置，这类开关装置主要用于厂区亦或者矿区，其主要特点，即为：占地面积较大，其内部空间的构造较为复杂，稳定性明显，进而使得其运行的过程中灵活性得以很好满足。

2 10KV的高压开关装置故障产生原因分析

（1）老化因素。随着社会用电量的增多，原先安装的电力设备开始处于老化阶段，各种装置及元器件性能日趋下降。如：真空断路器在使用过程中易发生不同的故障，特别是电流值处于异常变化的故障发生率更高。真空泡在真空度明显降低或者在运行中受损后，真空断路器的整体性能就会随之降低，当出现故障时就容易发生爆炸事故。同时变电站的高柜，在系统负荷增加后，系统的短路电流 I容量也会随之增加。若真空断路器的电流值难以达到系统运行的标准，其常会受到短路故障的影响而降低性能。这些问题的存在都会破坏电力系统的稳定性。（2）环境因素。就高压开关装置的实际使用情况来看，其对于外在环境的需求较为明显。外在环境的好坏，将会在在一定程度上影响到高压开关装置的运行情况。例如，当高压开关装置处于一个相对而言较为稳定的环境之中的时候，其运行表现也就会相应的显得较为稳定，但是，当其环境过于潮湿亦或者干燥的时候，前者，将会使得金属元件生锈而导致污闪事故的产生，后者，将会导致起火现象的产生。（3）自身因素。对开关装置自身的因素进行分析的时候，主要指的是开关装置的设备构成以及所使用的材料进行分析。对于设备来说，所采用的设计结构将会决定性能的好坏，进而也就影响了开关装置供电能力的强弱。再者，对于其所使用的材料来说，其隔缘能力是决定其能否成为构成材料的关键，其中对具有隔缘功能的触头来说，质量不合格会造成手车柜的隔离触头因接触不良，最终引起电弧故障的发生。（4）绝缘性质。高压开关这类装置的绝缘能力，是实现其市场占有能否充分实现的关键因素。如若，在对电网进行建设的过程中，采用的是绝缘能力较差的材料所制作的产品，将会使得整个电网的运行存在使用的风险与效率的低下这类现象产生。比如，在对避雷器进行选择的时候，如若其绝缘性无法达到相关的设备需求，将会使得整个电网系统，其防护性难以实现，进而导致其电网瘫痪的风险加强，其使用价值无法有效保障。

3 10kV高压开关柜故障解决对策

（1）优化材料选择。在对高压开关装置的构成材料进行选择的时候，一方面需要对其的绝缘性进行加强，即：不能低于10kV/ MM，爬电的距离至少达到140mm；另一方面，在进行有机绝缘的时候，至少要超过10kV/MM，爬电距离至少要达到160mm。（2）提高设备的安全性能。35kV的固体绝缘电流感应装置以及电磁类的电压感应装置需要按照10%的设置比例进行抽样调查，完成对其的运行状况的调查实验。就电压感应器来说，其需要将局部放电活动与耐压活动进行结合，实现同时进行，进而达到对其的性能测试。对断路器来说，需要对其断、合闸的不同情况进行分析，进而实现对其抗压能力的明确。注重于制造技术本身与工艺感官体验的结合，进而实现电网发展的有效实现。（3）对开关装置的整体进行检验设置。在进行出厂检验的时候，需要对检查活动的开展方式进行多样化、有效化进行，使得产品的总体质量水平得以很好地提高。其检验的内容包括了：对高压开关装置内部的绝缘线进行明确、对起到辅助与控制作用的回路元件进行充分测试、对其运行是的温度改变情况进行明确等。（4）对外在环境因素的检测。就外部环境来说，其对于高压开关装置的影响也是尤为突出的，因此，对于外部环境的检测工作开展也就显得尤为必要，在此基础上，所进行的不良影响因素明确与解决，是实现产品工作得以更好进行的重要保障。其具体内容可以是：一者，设置过滤网，减少外界灰层的进入，破坏工作环境的稳定性；二者，是开展除潮工作，使得产品的整体工作环境的温度与湿度满足其工作的实际需求，同时，也能实现其使用寿命的提高。

4 总结

对高压开关装置的关注是实现整个电网工作得以有效开展的重要环节。通过对其的使用安全性与稳定性的提高能够实现我国用电质量的提高，促使我国经济的发展与居民正常生活需求的有效满足，这一用电目标得以更好达成。

参考文献：

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[2]袁年才,李晓亮.10kV高压开关联络柜五防闭锁的完善[J].技术与市场,2011,18(09):170.

[3]周惠兵.高压开关电器设备常见故障及其处理措施[J].中国科技信息,2014(23):155-156.