10kV配電網開關柜運行過程中常見故障及對策

李樹積

（甘肅省皋蘭縣西岔電灌工程水利管理局，甘肅　皋蘭　730299）

10kV配電網開關柜運行過程中常見故障及對策

李樹積

（甘肅省皋蘭縣西岔電灌工程水利管理局，甘肅皋蘭730299）

近年來，隨著我國電力事業的快速發展以及城鄉電網建設和改造工作的不斷深化，我國對配電產品的需求量也在迅速增加，其中應用最為廣泛的為10kV配電網開關柜，但是在運行過程中，其常常會出現配電網運行事故。本文筆者就10kV配電網開關柜運行過程中常見故障以及對策進行了簡單的分析，希望能夠為提高10kV配電網安全運行水平提供借鑒和參考。

10kV配電網；開關柜；故障；對策

隨著我國電力行業改革的不斷發展，10kV配電網開關柜在使用越來越多。在電力系統中，運用開關柜主要是為了保證系統可靠地運行以及降低運行過程中出現電力故障的概率。但是10kV配電網開關柜在運行過程中常常因為各種因素發生故障，威脅其安全可靠運行，因此研究10kV配電網開關柜運行過程中常見故障并采取針對性有效措施具有重要意義。

1　10kV配電網開關柜作用分析

歸納起來，10kV配電網開關柜主要以下幾個作用：一是關合、斷開10kV及以下的正常電力路線，實現傳輸和倒換電力負荷的目的。二是將兩端電力路線到電力系統分割開來。三是通過從電力系統中退出故障設備和故障線段的方式來保證電力系統的可靠、安全運行；四是通過實現退出運行線路或者設備的可靠接地，達到保障線路和設備安全性的目的，五是具有測量10kV系統電壓電流參數和故障報警等功能［1］。

2　10kV配電網開關柜運行過程中常見故障分析

2.110kV配電網開關柜絕緣故障

由于10kV配電網開關柜的絕緣水平常常跟絕緣強度、絕緣處理電壓之間有著直接的關系，因此當其發生絕緣故障時常表現為：外地絕緣對地閃絡擊穿、CT爆炸、電容套管閃絡以及瓷瓶斷裂等等。10kV配電網開關柜發生絕緣故障的主要原因有：制造工藝缺陷、爬距和空氣間隙、接點容量以及環境因素等，然而導致這類故障的最根本原因為空氣間隙及爬距間隙不夠導致的。除此之外，因為制造工藝等缺陷，也會導致支持瓷柱的穩定性不夠，若在受到電流的沖擊，會導致瓷柱發生斷裂，最終會進一步擴大事故的影響。

2.210kV配電網開關柜發熱故障

在使用10kV配電網開關柜過程中，常常會伴隨著輕度的發熱現象，但是如果開關柜過度發熱或者此時導電回路同時伴有發熱現象，便最終會導致開關柜發生故障。通常情形下，導體散熱的方式有兩類，分別為導電回路散熱和導電回路發熱兩種，若該溫度大于了開關柜所能承受的最高溫度，便會出現局部過熱現象，嚴重時還可能引發事故。10kV配電網開關柜出現發熱故障的原因有兩個方面：（1）導體發熱。其主要是因為主母線在運行時的符合電量較大，因而其對應的發熱功率也相對較高，進而引起導體發熱。（2）導電回路過熱。導致這種現象的主要原因為接頭的接觸質量不佳，存在接觸不良的現象，從而引起熱量過度聚集，出現局部過熱的現象［2］。

2.310kV配電網開關柜開關柜誤動、據動故障

這類故障也是10kV配電網開關柜在使用過程中非常常見的故障之一，該類故障產生的原因主要有以下兩個方面：一方面因為輔助回路和電氣控制回路問題引發的，這種原因引發的故障主要表現為輔助開關之間無法正常切換，而且還可能因為轉換開關失效等問題導致一定程度的端子發生松動、操作電源故障以及微動開關故障等等。另一方面為因為傳動系統跟操動機構出現機械故障導致，這類原因引起的故障主要表現為合分閘的鐵芯松動或者卡澀，進而引起部件發生唯一或者脫扣實效等故障。

2.410kV配電網開關柜開斷、閉合故障

產生該類故障的原因常常是因為斷路器本體引起的，主要表現為滅弧室被損害、開斷性能較差等，而真空斷路器中的常見故障有三類：分別為陶瓷管損壞、波紋管與滅弧室滲漏以及真空度降低等。

3　10kV配電網開關柜運行過程中故障解決對策

從上述分析我們可以看出，10kV配電網發生故障的原因是多種多樣的，要想切實解決好故障，就應該從開關柜的設計環節入手，全面提高開關柜質量關口，以便實現預防故障產生的目的。

3.1加強對10kV配電網開關柜設計和制造環節的質量控制

預防開關柜運行過程中出現故障，確保產品設計的合理性和可靠性是關鍵。因此作為生產開關柜的廠家在設計開關柜階段時，首先應該深入對10kV配電網開關柜的運行環境進行現場調研，并充分結合客戶的合理性意見和建議進行設計；其次，關于開關柜的設計方案應該結合使用地區的氣候特點和電網現狀等因素，因地制宜進行設計；最后，生產廠家在制造開關柜時應該保證開關柜元器件的質量，禁止使用一些質量不達標的元器件，以防因為元器件質量差引起10kV開關柜運行故障。

3.2加強對10kV配電網開關柜的預防性試驗工作

因為開展預防性試驗是有效判斷高壓開關柜實際運行狀態的有效途徑，因此要高度重視開關柜以及內部開關設備的預防性試驗。在開展該項工作時，要嚴格遵循對應的試驗流程和規范，一旦發現試驗所獲數據出現異常，則應該對其進行科學、合理分析，并充分結合以前多次預防性試驗數據結果，最終得出具有說服力的分析結果。但是筆者認為：最終得出的結論不能僅僅依靠所得到的一組數據，而應該對多次的數據進行分析和綜合，以此來判斷出10kV配電網高壓柜存在的隱患。在完成預防性試驗滯后，還需要及時對高壓柜進行復原，并且在此過程中還應該確保開關柜內部接觸點和接觸面之間接觸的良好，以防因為接觸不良引發異常發熱故障。

3.3加強對10kV配電網開關柜的日常檢修和維護

要想保證10kV配電網開關柜運行的可靠性，還需要在平常加強對其的檢修和維護。在開展檢修和維護工作時，應該做到定期查看，在查看時，首先應該檢查其結構是否穩定，是否發生松動或者脫落；其次要主要觀察觸頭的外觀是否被氧化而變色，并檢查觸頭和觸頭片表面的光滑程度。在完成上檢修工作之后，還應該在觸頭上涂上一層專用導電膏，以此減小觸頭和觸頭之間的電阻值，提高10kV配電網開關柜內部開關設備的導電性能，提高開關柜工作效率，延長使用壽命［3］。

3.4加快10kV配電網開關柜新技術研發和更新

近年來，隨著我國電力行業的快速發展，各項新技術和新產品得到不斷推廣及運用，進而重要的電力設備的更新換代速度越來越快。因而對于10kV配電網開關柜來講，也必須緊跟時代發展步伐，加快對新技術的研發和更新換代。詳細來講，即需要在10kV配電網高壓柜中廣泛運用當前已經取得顯著進步的自動控制技術以及一些新型的電阻率低的材料。除此之外，作為供電企業中從事10kV配電網開關柜運行管理的部門還需要進一步轉變觀念，重視對設備的更新換代工作，要深刻意識到只有運用那些新型且可靠的電力設備，才能保證10kV配電網完全、可靠運行，促進企業經濟效益增長，保障電力系統長期、安全地運行下去。

4　結語

綜上所述，由于10kV配電網主要是跟用戶直接相連接的，因而其在保證供安全、可靠方面發揮著至關重要的作用，不僅能夠為廣大群眾日常生產生活所需提供保障，還有助于提高供電企業的市場競爭力。雖然10kV配電網具有線路長、覆蓋范圍大、路徑復雜、節點多等特點，保障開關柜的正常運行難度較大，但是筆者相信，只要我們找準10kV配電網開關柜常見的故障及原因，并采取有效措施，如：加強開關柜設計和制造環節的質量控制、加強開關柜的預防性試驗工作、加強開關柜的日常檢修和維護、加快開關柜新技術研發和更新等，相信可以在很大程度上保證其可靠運行。

［1］賀欣榮.10kV配電網開關柜異常發熱原因分析及對策［J］.設備管理制造，2014（15）：69-71.

［2］麥敬明.10kV高壓開關柜常見故障分析與對策［J］.中國新技術新產品，2015（07）：52-52.

［3］張曉暉.10kV開關柜常見故障原因及解決對策芻議［J］.企業技術開發，2015（9）：122-123.

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