浅谈低压配电箱在运行中的故障及改进

2018-01-29张大勇张鸿

中国设备工程 2018年20期

张大勇，张鸿,2

（1.国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司，辽宁沈阳 110000；2.北京航空航天大学能源与动力工程学院，北京 100083）

目前低压配电箱在重新构建配电变压器的基础上已经有所改善，低压配电箱由以往在室外工作基本上已经转向室内，但在偏远地区以及基层低压配电箱的运行环境还是不容乐观，因此需要根据其运行的实际情况，综合评价促进低压配电箱稳定运行的因素，从而解决运行故障。

1 低压配电箱常见故障原因

1.1 缺乏对低压配电箱的安全隐患意识

实际安装配电箱过程中，有的工人文化水平不高，不能良好掌握低压配电设备在实际运用和维修中需要注意的问题，在设备安装、使用、检查环节，只能依靠设备运行情况根据以往经验判断故障原因，在这种维修检查过程中，缺少客观依据，经常出现检查失误以及维修不及时的情况，非常容易留下安全隐患。另外，低压配电箱在长期使用过程中，电力企业工作人员缺少配电箱检查以及维修意识，在定期检查环节没有良好的履行自身职责，给低压配电箱的正常运行留下安全隐患，严重的时候甚至威胁整个电力系统的安全运行。这些现象都是由于电力企业工作人员没有足够重视低压配电箱在整个电网系统中的作用，并且安全责任意识不高。

1.2 低压配电箱设备回路以及开关存在老化问题

低压配电箱是一个需要长时间运行的系统，因此，设备回路以及开关老化问题是比较常见的。基层配电系统中，不具备完善的配电系统检查机制，缺少配电箱维护与检修环节，尽管设有设备检查要求，往往由于工人责任意识不高，不能将配电箱运用中的安全隐患彻底查出，加剧了配电箱元件设备的老化以及腐蚀，导致低压配电箱出现故障。同时，低压配电箱在长时间运行中会释放大量的热能，其长期在较高温度的环境中工作，不利于相关配件发挥效能，长此以往会加剧配电箱的老化，给配电箱的运行留下安全隐患。

1.3 配电箱安装系统不完善

低压配电箱经常出现故障的原因还有设备内部结构安装不合理，尤其是在许多农村地区，这种现象更加明显。安装低压配电系统的过程中，应该严格按照相关配件的型号以及配型进行，不同型号的配件都具有一定特性，不能盲目安装，需要在确定型号的前提下正确使用。低压配电箱安装过程中，始终需要遵循的就是根据相关配置标准以及程序设计，保障低压配电箱在后续使用环节能够良好的发挥效用。但是，在广大基层地区，不得不面对基层工作人员电力基础知识薄弱的情况，在配电箱维护以及安装过程中一味追求工作进度，对于上述需要注意的问题没有给予足够重视，反映在实际工作中，落实安装标准程度不够，不能很好的按照配电箱使用说明开展安装工作，在后续使用中低压配电箱常常反映出许多问题，严重阻碍当地电力系统的正常运行，甚至是给电力部门造成较大的经济负担。

1.4 环境对低压电器影响导致故障

低压配电箱有很多配件元件构成，例如熔断器、交流接触器、剩余电流动作保护器、计量表、电容器等。要让低压配电箱发挥良好的效能，需要具备稳定的环境，但在实际运用中，基层地区配电网经常由于太阳光照，或者季节性因素，处于高温环境下引发安全故障，夏季低压配电箱最高温度甚至达到+60℃，此时温度严重阻碍低压配电箱的运行。低压配电系统中大多使用A级绝缘材料，通常其最高温度受限控制在65℃。当配电箱内产生过高的温度，低压电器在工作时不能很好的给自身配件进行散热，容易形成设备老化，导致由于受热塑料绝缘导线击穿。

有些配电箱的电子产品，在高温情况下会严重缩短其使用寿命，给配电箱保护器的稳定性以及可靠性带来波动，在保护器计量准确性上产生误差。同时无功补偿电容器与熔断器也会由于高温减少使用寿命。

1.5 配电箱价格波动带来的不良后果

相关部门在进行配电箱预算造价时，深入了解配电箱零件市场，摸底调查低压电器、原材料价格等内容，同时设定一定余量。但是实际中有关部门还会基于现价的基础上压低配电箱价格，在正常价格的基础减少200元左右。因此，配电厂家迫于无奈只能使用质量差、价格低廉的电器安装配电箱，导致这些质量差的配电箱在运行中，频繁出现质量问题，严重影响配电箱的正常运行，给电力企业造成较大的后续维修负担。

合格的交流接触器价格在几十元不等。但是，受到市场波动降价后，电器厂商只能在制造材料上做手脚，以减少生产成本，制造出偷工减料的合闸线圈以及主触头，极大降低材料使用时的极限温度，导致配电箱在运行中故障频发。

2 低压配电箱常见故障的解决策略

2.1 强化配电箱采购检查工作

根据配电箱安装以及运行中反映出的问题，工作人员一定要严格排查工作流程，从采购环节入手，逐一排查。电力企业采购配电箱的时候，严格检查配电箱元件的性能以及内部构造，甚至是配电箱制作过程中材料的使用。安装配电系统前，深入排查电路运行情况以及配电箱内部系统，保障辅助环节，随后开展配电箱安装工作，材料选购和配电箱的检查工作需要专业技术性高的人员完成。

同时，根据国家相关规定以及文件要求，规范配电箱内部元件的安装流程，营造良好的低压配电箱运行环境。安装低压配电箱过程中，需要提高工作人员的安全检查意识，在保障设备质量的前提下安装，最大程度减少配电箱的安全隐患，保障电力系统稳定运行。

2.2 增强配电箱选择的合理性

选择配电箱的时候，要根据当地地域特征以及气候，分析配电箱内部线路安装以及运行情况，尽量使用承载能力好的配电箱。依据配电箱的实际承载能力，建立完善的电力运行系统。配电箱在运行使用时，根据当地气候温度，电力部门应该安排专业技术人员，实时监控配电箱内温度的变化、实际负载情况和设备通风系统的运行状态，发现问题及时上报并维修，保障低压配电箱在适宜的环境中工作，最大程度控制外界因素对低压配电箱运行的影响。此外，低压配电箱运行一段时间后需要根据这段时间的运行状态，综合评估其后续使用寿命，并严格检查其内部设备老化腐蚀程度，提升低压配电箱运行的安全性。优化配电箱内部的散热功能，运用先进的手段改变传统配电箱的运行模式，减少配电箱由于运行环境温度过高出现故障的情况。

2.3 正确安装配电箱

在严格把控元件质量，规范配电箱内部系统，设备原材料都得到保障的前提下，开展设备安装工作，详细分析已经掌握的设备运行数据，了解低压配电箱的运行特点，增强其内部设置的科学合理性，从而减少低压配电箱在运行中的故障。安装时遇到内部结构需要元件以及线路材料的状况时，需要全部使用隔离材料进行分离，制作配电箱外壳的材料应该是冷轧钢板，其厚度需要大于1.5mm。同时与内部元件安装始终保障一定的距离，安装以及固定的时候都要使用阻燃剂保障安装活动的安全性，根据元件外观的要求，对其增强防腐处理环节，从而切实保障低压配电箱运行的稳定高效。

2.4 其他故障改进措施

低压配电箱安装中如果箱体空间允许，可以增加安装温控继电器以及排气扇，以此保障配电箱在适宜的温度中运行。根据低压配电箱联接导线的使用情况，尽量留有余量，比如，在变压器为30kVA50kVA的配电箱中，进线设置不应该小于35mm2导线，配电箱变压器是80kVA100kVA时，导线设置最小应该是50mm2，其分路出线设置在35mm2。因此，与配电箱导线相比，导线载流量的余量一定要多预留，以适应温度的变化。