探讨10kV开关柜运行的故障及对策

前言

10kV开关柜主要是由隔离开关、高压断路器、接地开关、互感器和测量、控制、调节、保护等一列的装置构成，其中各环节都有可能因为缺陷而出现故障，从而降低该开关柜整体的使用性能，给人们的生产和生活带来一定的安全隐患。因此，如何有效地减少10kV开关柜运行中存在的各类故障，成为一项值得人们去深入探讨的课题。

1、10kV开关柜运行中的故障分析 1.1发热故障分析

10kV开关柜发热故障的原因主要是导电回路，例如导体、接头和漩涡等方面的发热。如果开关柜的排出热量不能满足其本身所含的发热量，就会很容易发生事故。引起导体发热的主要原因是由于母排长期受到较大的负荷电流的影响，产生发热现象。除此之外，在母排的生产制造中，对其质量控制，使母排中含带有一些杂质，导致母排的电阻率较高，从而提高了导体的发热量。接头发热的来源是刀闸引线、刀闸接头和互感器的接线板等对接部位发生接触不良和电化学腐蚀的现象。涡流发热的来源主要是开关柜中存在于各种钢板材质隔板间环流引起的负荷电流，该电流越大，涡流发热就越显著。

1.2绝缘故障分析

在10kV开关柜运行中常见绝缘故障的来源是绝缘放电，比如导体相间闪络、导体对地闪络等。绝缘放电主要是因为开关柜中的绝缘体、绝缘间隙所具有的绝缘性不能满足其本身的需求，就会在高压情况下产生放电现象。另外，产生绝缘故障的原因也包括10kV开关柜运行的环境比较差，发生的污闪现象。例如，在一些工业发达的沿海区域，开关柜中所含的绝缘套管和绝缘子在长久积累下覆盖很多污秽，如果出现某些绝缘子的支柱泄漏距离较小时，就会很难应对污染严重、空气湿度大的环境，很容易发生污闪。

1.3电气元件故障分析

在10kV开关柜运行中所包含的避雷针、电压互感器以及带电显示器等电气元件出现的故障也是比较常见的。避雷针发生故障的原因通常是密封问题、瓷套

污染以及阀片的性能老化等。当密封发生问题时，外界的潮气就会渗入避雷针的内部，使其内部的绝缘性降低，加快阀片性能的老化。与此同时，瓷套污染也会使电阻片上的电压不能均匀分布，加快电阻片老化。电压互感器发生故障的原因包括出厂质量、安装调试以及二次侧发生短路等方面的问题。带电显示器发生故障的原因包括本身的质量问题以及运行环境较差等问题。

1.4传动操作机构故障分析

10kV开关柜传动操作机构故障主要表现在传动销裂开、操作机构发生变形、拐臂断裂以及连杆断裂等。这些故障不但会使连杆发生脱落现象，导致单相接地和相间短路跳闸事故发生，严重时甚至影响开关机构操作的灵活性，致使开关发生的拒分、合事故。

1.5其他故障分析

在10kV开关柜运行过程中也包含其他方面的故障，例如小动物进到开关柜内，发生短路故障，影响到整个电网的安全性和可靠性；开关柜运行操作、维修人员没有规范自身的工作行为，发生误操作现象，损坏开关柜，严重时甚至导致爆炸事故发生，威胁整个配电网和工作人员的安全等。

2、解决10kV开关柜运行故障的有效措施 2.1加强设计、制造质量控制

加强对10kV开关柜产品设计和制造的质量控制，是保证10kV开关柜正常运行的关键环节。因此，相关厂家在设计和制造开关柜时，要注意结合其运行的环境，设计出满足客户需求的产品；根据当地电网运行的实际情况和气候条件等因素，选择出合理的设计方案；在进行开关柜电气元件的选择时，要确保该元件的质量符合相关规范标准。只有保证科学的设计方案和合格的电气元件，才能提高开关柜产品设计、制造的整体质量。同时，在开关柜组装时，也要保证车间卫生，加强监测、改进力度，将其误差减少最小。

2.2做好出厂、安装开关柜的调试和试验工作

在10kV开关柜出厂、安装过程中，要做好其出厂和安装的调试和试验工作，以提高开关柜的耐压性和绝缘性。这就需要相关厂家要为开关柜配备一定的检测设备，建立健全的检测体系，并将该体系贯彻落实到开关柜出厂和安装的各个环节中。除此之外，在进行开关柜现场安装时，相关厂家也要保证提供优质的现场服务，严格把控现场安装调试，提高开关柜安装的质量。

2.3建立良好的运行环境

由于10kV开关柜运行环境较差，导致导体老化、绝缘放电、污染等故障的发生，因此，开关柜运行的相关部门就需要提出相应的解决措施，来建立良好的运行环境。例如，在炎热的夏季，符合较高的情况下，加强10kV开关柜的通风散热性能；在雨水较多的情况下，做好排水工作；对10kV开关柜安装除湿设施，减少其内部所含的潮气；定期清理开关柜中的污秽，避免污闪现象发生等。

2.4开展运行监督工作

当在变电站运行过程中，出现无人值守的情况，就需要对10kV开关柜运行定期的开展监督巡检工作，及时地了解开关柜运行的状态，并且重视每个细节部位的检查，以减少开关柜运行故障。同时，监督巡检人员在进行开关柜中导电回路的带电测温时，可以运用红外测温仪等设备，及时地发现问题并向相关部门汇报，避免发生发热故障。

3、总结

综上所述，在电网系统的不断完善下，电网设备的质量也得到不断提高，降低了电力安全事故的发生。但是由于10kV开关柜的数量比较多，且运行的环境不尽相同，在运行过程中存在各类不同的故障隐患。因此，就需要加强对10kV开关柜运行中常见的故障类型进行总结，并从设计制造的质量控制，出厂、安装的验收和调试，运行管理监督等方面提出有效的解决措施，从而提高10kV开关柜整体运行的安全性和可靠性，推动电力事业的健康可持续发展。