10kV高压柜的故障及防范措施

李广环

摘 要：化工企业生产具有易燃、易爆、高温、高压等特点，过程控制离不开电，且也属于用电大户，若高压供电系统出现故障，对生产、安全运行影响较大，因此供电稳定性尤为重要，提前了解10kV高压柜的结构和运行特点，做好故障风险防范，有针对性的提出防范措施，使故障消灭在萌芽状态，保证10kV高压柜能够安全、稳定的运行，更好的生产服务。本文就我厂10kV高压柜的故障及防范措施进行论述分析。

关键词：10kV高压柜；故障；防范措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.148

我公司主要以10kV供电为主，共有7个配电室，负责公司照明、给水、空气、生产的动力源，主要负载为风机、泵、搅拌等，最大瞬时负荷有120000kW/h维护供电系统安全运行是保证生产的关键。若10kV高压出现问题，会造成公司内部停水、停气（汽），不仅对生产造成重大经济损失，而且会造成重大安全事故，如锅炉锅筒缺水会发生爆炸，危化品失去降温水会发生闪爆等，保证高压柜的稳定运行是化工企业的重中之重。

1 10kV高压柜出现故障的原因

1.1 绝缘下降

开关柜绝缘下降后，相与相之间、相与地之间会发生放电或闪络，故障严重时引起相间短路发生爆炸事故，通过观察和分析，10kV开关柜绝缘下降主要有以下几个方面造成：

（1）柜内密封不好，大量灰尘落入带电设备上；

（2）外界环境影响，腐蚀性气体以及梅雨季节造成柜内湿度大，引起绝缘下降；

（3）设备老化，内部电缆、套管随时间推移会发生老化使绝缘下降；

（4）运行中的振动会使元器件位置发生变化导致绝缘间距不够。

1.2 高压柜发热

高压柜一次回路长期处于大电流通过，大电流会引起真空断路器梅花触头发热，造成触头上的不锈钢弹簧张力下降，长期运行下来造成静、动触头接触电阻增加，从而形成一种恶性循环；母排在流过电流时会产生交变磁场，10kV开关柜柜体、隔室间的隔板及固定金属挡板等磁导率高的零部件在交变磁场作用下会产生大量的杂散涡流，涡流损耗发热会传递到母排上。

1.3 运行时间长后出现机械故障

高压柜的机械故障主要表现在操作机构和五防连锁上，故障现象多为紧固部位松动、传动部件磨损、限位调整不当等，如真空断路器内部操作机构卡涩、储能弹簧损坏、分合闸铁芯松动或卡涩、轴销松动、凸轮链条变形等；五防机构各种机械闭锁功能长时间运行磨损、缺油会造成机构卡死、失灵等。

1.4 内部元器件故障

10kV开关柜由多个元器件组成，任何一个元器件损坏就会影响开关柜运行，在实际工作中，过电压保护器或避雷器发生的故障最多，主要表现在内部阀片老化，密封不好内部绝缘性能下降；电缆终端制作质量不过关，运行时间长后终端头接地、击穿也时有发生。

1.5 保护参数发生变化

微机保护装置是对供电系统各种状态功能进行监视和保护，保护装置属于电子器件，内部插接件也多，长期运行内部器件会发生老化，接触不良，应定期校验和检查；液晶面板对温度较为敏感，当出现字体模糊时应立即更换

2 10kV高压柜故障的防范措施分析

2.1 设计和选型

高压柜应有良好的泄压通道，柜内元器件位置合理，提高绝缘安全净距，若绝缘间距不够的话就必须考虑增加非金属绝缘隔板；

考虑高压柜要承受短路开断电流，母排2个绝缘子的间距不能超过600mm；

元器件如断路器、互感器、保护装置、避雷器要选用正规厂家产品，严禁采用三无产品；

柜内各种绝缘材料不能选用有机绝缘材料，应选用阻燃型的；

柜体因采用覆铝锌板，为防止涡流，隔板应采用不锈钢板；

柜内应采用自动调节的加热除湿装置。

2.2 改善開关柜运行环境

（1）配电室要有良好的通风、散热环境，如有需要是必须安装空调，配电室底部电缆沟或夹层要做好排水。

（2）做好配电柜的防火封堵防湿除露。对电缆和桥架通往配电室、夹层及墙面、楼板进出配电柜等的孔洞，应用防火材料和防火板封堵好。

（3）远离有较大振动的设备，远离易燃、易爆物品，配电室旁不应堆积腐蚀性化学品。

2.3 加强日常巡检

万事皆有源，故障的发生在前期都有明显的特征。应做好高压柜的日常巡检工作，重点查看运行数据是否在额定范围内，各种指示是否正常，有无报警，有无异常噪音和气味，利用红外测温仪监测柜内温度是否正常，套管、电缆终端头有无变色。

完善10kV综合自动化系统，高压柜重要参数均应调入后台，对重要负荷的断路器应增加在线测温装置，

2.4 定期预防性试验和维护

高压柜预防性试验是检查和判断高压柜老化和绝缘是否符合要求的一项重要工作，10kV高压柜应严格按照DL/T 596—1996<电力设备预防性试验规程>中规定的周期和项目对高压柜进行试验，在条件恶劣的地方，应缩短试验周期，在试验检测中不达标的元器件应立即更换，高压柜应定期进行维护，清扫内部灰尘，检查一、二次端子排，紧固连接螺栓，机械部位添加润滑脂，五防连锁试验等，使高压柜时刻处于完好状态

2.5 健全管理制度、严格按规范操作

建立完善的高压柜运行管理制度，倒闸操作和检修维护中要严格执行二票三制、三措一案制度，杜绝违章操作和指挥，避免人为事故的发生。

3 结束语

总而言之，为使供电系统得到稳定的、安全的运行，就必须要提高对10kV高压柜运行的重视程度，加强巡检频次。同时减少10kV高压柜使用过程中故障发生的几率。严格按照电力行业技术标准进行设计、安装，使高压柜的质量水平得到提升。在日常工作中，需要有效防范常见故障，使高压柜能够保持良好的运行状态，为公司提供可靠地供电。

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