10kV配电网开关柜运行过程中常见故障及对策

李树积

（甘肃省皋兰县西岔电灌工程水利管理局，甘肃　皋兰　730299）

10kV配电网开关柜运行过程中常见故障及对策

李树积

（甘肃省皋兰县西岔电灌工程水利管理局，甘肃皋兰730299）

近年来，随着我国电力事业的快速发展以及城乡电网建设和改造工作的不断深化，我国对配电产品的需求量也在迅速增加，其中应用最为广泛的为10kV配电网开关柜，但是在运行过程中，其常常会出现配电网运行事故。本文笔者就10kV配电网开关柜运行过程中常见故障以及对策进行了简单的分析，希望能够为提高10kV配电网安全运行水平提供借鉴和参考。

10kV配电网；开关柜；故障；对策

随着我国电力行业改革的不断发展，10kV配电网开关柜在使用越来越多。在电力系统中，运用开关柜主要是为了保证系统可靠地运行以及降低运行过程中出现电力故障的概率。但是10kV配电网开关柜在运行过程中常常因为各种因素发生故障，威胁其安全可靠运行，因此研究10kV配电网开关柜运行过程中常见故障并采取针对性有效措施具有重要意义。

1　10kV配电网开关柜作用分析

归纳起来，10kV配电网开关柜主要以下几个作用：一是关合、断开10kV及以下的正常电力路线，实现传输和倒换电力负荷的目的。二是将两端电力路线到电力系统分割开来。三是通过从电力系统中退出故障设备和故障线段的方式来保证电力系统的可靠、安全运行；四是通过实现退出运行线路或者设备的可靠接地，达到保障线路和设备安全性的目的，五是具有测量10kV系统电压电流参数和故障报警等功能［1］。

2　10kV配电网开关柜运行过程中常见故障分析

2.110kV配电网开关柜绝缘故障

由于10kV配电网开关柜的绝缘水平常常跟绝缘强度、绝缘处理电压之间有着直接的关系，因此当其发生绝缘故障时常表现为：外地绝缘对地闪络击穿、CT爆炸、电容套管闪络以及瓷瓶断裂等等。10kV配电网开关柜发生绝缘故障的主要原因有：制造工艺缺陷、爬距和空气间隙、接点容量以及环境因素等，然而导致这类故障的最根本原因为空气间隙及爬距间隙不够导致的。除此之外，因为制造工艺等缺陷，也会导致支持瓷柱的稳定性不够，若在受到电流的冲击，会导致瓷柱发生断裂，最终会进一步扩大事故的影响。

2.210kV配电网开关柜发热故障

在使用10kV配电网开关柜过程中，常常会伴随着轻度的发热现象，但是如果开关柜过度发热或者此时导电回路同时伴有发热现象，便最终会导致开关柜发生故障。通常情形下，导体散热的方式有两类，分别为导电回路散热和导电回路发热两种，若该温度大于了开关柜所能承受的最高温度，便会出现局部过热现象，严重时还可能引发事故。10kV配电网开关柜出现发热故障的原因有两个方面：（1）导体发热。其主要是因为主母线在运行时的符合电量较大，因而其对应的发热功率也相对较高，进而引起导体发热。（2）导电回路过热。导致这种现象的主要原因为接头的接触质量不佳，存在接触不良的现象，从而引起热量过度聚集，出现局部过热的现象［2］。

2.310kV配电网开关柜开关柜误动、据动故障

这类故障也是10kV配电网开关柜在使用过程中非常常见的故障之一，该类故障产生的原因主要有以下两个方面：一方面因为辅助回路和电气控制回路问题引发的，这种原因引发的故障主要表现为辅助开关之间无法正常切换，而且还可能因为转换开关失效等问题导致一定程度的端子发生松动、操作电源故障以及微动开关故障等等。另一方面为因为传动系统跟操动机构出现机械故障导致，这类原因引起的故障主要表现为合分闸的铁芯松动或者卡涩，进而引起部件发生唯一或者脱扣实效等故障。

2.410kV配电网开关柜开断、闭合故障

产生该类故障的原因常常是因为断路器本体引起的，主要表现为灭弧室被损害、开断性能较差等，而真空断路器中的常见故障有三类：分别为陶瓷管损坏、波纹管与灭弧室渗漏以及真空度降低等。

3　10kV配电网开关柜运行过程中故障解决对策

从上述分析我们可以看出，10kV配电网发生故障的原因是多种多样的，要想切实解决好故障，就应该从开关柜的设计环节入手，全面提高开关柜质量关口，以便实现预防故障产生的目的。

3.1加强对10kV配电网开关柜设计和制造环节的质量控制

预防开关柜运行过程中出现故障，确保产品设计的合理性和可靠性是关键。因此作为生产开关柜的厂家在设计开关柜阶段时，首先应该深入对10kV配电网开关柜的运行环境进行现场调研，并充分结合客户的合理性意见和建议进行设计；其次，关于开关柜的设计方案应该结合使用地区的气候特点和电网现状等因素，因地制宜进行设计；最后，生产厂家在制造开关柜时应该保证开关柜元器件的质量，禁止使用一些质量不达标的元器件，以防因为元器件质量差引起10kV开关柜运行故障。

3.2加强对10kV配电网开关柜的预防性试验工作

因为开展预防性试验是有效判断高压开关柜实际运行状态的有效途径，因此要高度重视开关柜以及内部开关设备的预防性试验。在开展该项工作时，要严格遵循对应的试验流程和规范，一旦发现试验所获数据出现异常，则应该对其进行科学、合理分析，并充分结合以前多次预防性试验数据结果，最终得出具有说服力的分析结果。但是笔者认为：最终得出的结论不能仅仅依靠所得到的一组数据，而应该对多次的数据进行分析和综合，以此来判断出10kV配电网高压柜存在的隐患。在完成预防性试验滞后，还需要及时对高压柜进行复原，并且在此过程中还应该确保开关柜内部接触点和接触面之间接触的良好，以防因为接触不良引发异常发热故障。

3.3加强对10kV配电网开关柜的日常检修和维护

要想保证10kV配电网开关柜运行的可靠性，还需要在平常加强对其的检修和维护。在开展检修和维护工作时，应该做到定期查看，在查看时，首先应该检查其结构是否稳定，是否发生松动或者脱落；其次要主要观察触头的外观是否被氧化而变色，并检查触头和触头片表面的光滑程度。在完成上检修工作之后，还应该在触头上涂上一层专用导电膏，以此减小触头和触头之间的电阻值，提高10kV配电网开关柜内部开关设备的导电性能，提高开关柜工作效率，延长使用寿命［3］。

3.4加快10kV配电网开关柜新技术研发和更新

近年来，随着我国电力行业的快速发展，各项新技术和新产品得到不断推广及运用，进而重要的电力设备的更新换代速度越来越快。因而对于10kV配电网开关柜来讲，也必须紧跟时代发展步伐，加快对新技术的研发和更新换代。详细来讲，即需要在10kV配电网高压柜中广泛运用当前已经取得显著进步的自动控制技术以及一些新型的电阻率低的材料。除此之外，作为供电企业中从事10kV配电网开关柜运行管理的部门还需要进一步转变观念，重视对设备的更新换代工作，要深刻意识到只有运用那些新型且可靠的电力设备，才能保证10kV配电网完全、可靠运行，促进企业经济效益增长，保障电力系统长期、安全地运行下去。

4　结语

综上所述，由于10kV配电网主要是跟用户直接相连接的，因而其在保证供安全、可靠方面发挥着至关重要的作用，不仅能够为广大群众日常生产生活所需提供保障，还有助于提高供电企业的市场竞争力。虽然10kV配电网具有线路长、覆盖范围大、路径复杂、节点多等特点，保障开关柜的正常运行难度较大，但是笔者相信，只要我们找准10kV配电网开关柜常见的故障及原因，并采取有效措施，如：加强开关柜设计和制造环节的质量控制、加强开关柜的预防性试验工作、加强开关柜的日常检修和维护、加快开关柜新技术研发和更新等，相信可以在很大程度上保证其可靠运行。

［1］贺欣荣.10kV配电网开关柜异常发热原因分析及对策［J］.设备管理制造，2014（15）：69-71.

［2］麦敬明.10kV高压开关柜常见故障分析与对策［J］.中国新技术新产品，2015（07）：52-52.

［3］张晓晖.10kV开关柜常见故障原因及解决对策刍议［J］.企业技术开发，2015（9）：122-123.

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