毛源
(四川科銳得實業集團有限公司,四川成都 611130)
10kV環網柜的常見問題及解決對策研究
毛源
(四川科銳得實業集團有限公司,四川成都 611130)
在當前階段中,電力能源作為社會發展必不可缺少的能源,源源不斷的為社會發展提供了動力,在電力系統中具有很多設備,而10kV環網柜就是其中的一個重要的設備,為電力系統安全可靠地運行提供了依據。因此,本文就對10kV環網柜進行了簡單的介紹,并對當前其常見的問題進行了一定的分析,根據問題提出了相應的對策,為我國電力系統的快速發展提供有效的依據。
10kV環網柜 常見問題 解決對策
環網柜在電力系統中具有重要的作用,其就是將一組具有開關功能的設備結合到一起,將其裝到相應的金屬柜體中,形成的一個電力電氣設備,由于其整體結構較為簡單,使用中占據的體積較小,制造的成本較低等,其在當前社會中被進行了廣泛的使用。隨著社會的不斷發展,電力系統在社會中的地位越來越高,在這種情況下,保證環網柜具有較高的安全性能就成為了一項重要的任務,因此,在當前階段中,電力行業應該對這一問題產生重視,加強對其進行研究。
1.1 環網柜的結構
在環網柜中有多種電力設備,其中負荷開關是其中最主要的一個設備,裝置中一般為3到5個,其可以控制電流流向。當左側開關支路出現問題時,電流可以通過右側開關控制的支路進行供電,右側開關控制的支路出現問題時,電流就會從左側開關控制的支路進行供電,這樣就增加了電力系統的穩定性。并且在該裝置中,是將開關以及母線緊密的貼到一起,因此,就要在柜體中的每一個設備外部都要添加相應的絕緣材料,將其有效的保護起來,同時在選擇開關時,一般選擇性能較好的三工位SF6負荷開關,可以更好的對線路的開關進行控制[1]。在其中除了有負荷開關外,還要有熔斷器、計量單元等設備,根據實際使用要求的不同,可以將這些設備按照不同方式的連接,使其起到的作用更加的明顯。
1.2 環網柜的特點
在環網柜的分析過程中,我們發現其具有很多的特點,這些特點的存在使其在當前社會中被廣泛的使用。首先設備的的絕緣性能較高,環境對其造成的影響較小,在很多環境中都可以進行使用;雖然在柜體中有很多的單元設備,但是這些單元設備的排列較為緊密,并且其所占據的空間較小,同時在柜體的設備中使用的設備重量都不是很重,因此其具有體積小、重量輕的特點,在使用的過程中,所占據的空間相對的較小,使空間得到了更大的利用;而且環網柜相比于其他構造復雜的設備相比,其組成成分較為簡單,使安裝工作更容易進行,降低了使用過程中的維修任務量;最后就是其具有高可靠性的特點,在設備的使用中,在主電路中,設備中的主電路不與用戶直接連接,同時主線路中沒有斷路器等設備的影響,因此其自身出現問題的幾率很小,并且,在用戶端出現問題時,就會將這條支路進行隔離,其他支路可以正常的運行,這樣就降低了停電的范圍,增加了整個電力系統的可靠性[2]。
2.1 電纜連接問題
在安裝環網柜的過程中,往往會出現一些問題,其中電纜連接的問題是其中最常見的問題之一。在我國當前使用的環網柜中,大部分的電纜連接方式是采用的歐式風格設計,在這種設計中使用的電纜的線芯中一般是一條電芯,使安裝過程更容易進行,并且使設備安裝的更加牢固,阻止了電纜與套管之間扭轉力矩的產生,增強了套管末尾的粘合性,使環網柜出現問題的幾率大大的降低了[3]。但是我國當前階段中,通常使用的是三芯電纜,結構相對的比較復雜,在安裝時還會出現一些問題。由于電纜中存在著三條電芯,這就會在套管內形成扭轉力矩,而在對電纜固定時,只是將外部的套管進行固定,沒有對套管中的每一條導線進行固定,在連接之后,受到自身重力以及外部作用的影響,就會使產生的扭轉力矩進行傳遞,將其轉移到套管中。并且,在電纜的連接過程中,由于電纜的高度以及橫面的影響,也會使電纜出現一些問題,例如套管破裂的問題。
2.2 絕緣問題
在設備的使用過程中,由于操作不當,或者是在設備安裝時沒有將導電體與絕緣板固定住,就會使絕緣板出現松動的問題。在對線路進行操作時,會產生一定的振動沖擊。但是由于該設備是一個封閉的設備,因此,在問題出現時,不能準確的將故障部位進行定位,直到電流對箱體產生影響時才能夠被發現,電流長時間的對裝置中的設備進行破壞,就會對設備中所有的裝置造成一定的影響[4]。并且,當絕緣問題出現后,該設備內就會出現持續放電的現象,同時互感器還會出現閃絡的現象,就會使設備的線路出現短路的問題,導致柜體中出現電弧,由于裝置中各設備是緊密連接到一起的,而裝置中的母線自身沒有絕緣材料的保護,這時電弧就會對母線造成一定的影響,使其造成損壞,降低了設備使用的安全性能。
2.3 氣室問題
除了上述的兩種問題以外,環網柜的氣室也經常會出現問題。在該氣室具有嚴密的密閉性,在環網柜的使用過程中,會對氣室的電纜樁頭部位產生較大的扭力,如果電纜安裝的不是很牢固,或者有外力施加到電纜上,這樣長此以往的下去,就會使電纜樁頭造成一定的影響,很容易使其出現裂紋,使氣室中的SF6大量的泄漏,這些氣體泄漏后,就導致了裝置中的氣體密度不夠,在對開關進行操作時,氣室產生的作用就會不明顯,影響了氣體的滅弧作用,從而對整個裝置造成了一定的影響,使線路出現了短路的問題。
3.1 解決電纜連接問題的對策
3.1.1 使用合理的環網柜高度
根據上述對問題的分析可以發現,在當前的環網柜中,其內部空間的大小對電纜的連接起到重要的作用,如果空間不足就不能對電纜進行調整,很容易出現電纜連接的問題,因此,我們就可以對環網柜的合理使用高度進行研究,在安裝環網柜時,將其安裝到合理的高度中,將其周圍的環境進行改善,這樣就將電纜的使用空間增加了。同時,將電纜附近的小室進行擴展,以使電纜能夠進行更好的固定,進行這兩種改進之后,就會使電纜更容易進行調整,避免電纜連接問題的出現。
3.1.2 強化電纜套管的性能
如果出現電纜連接的問題,就會對接線端子造成一定的影響,使其出現接觸不良的現象,降低了電纜的導電面積。并且,在該裝置中所有的設備都是密封的,散熱的性能不是很好,同時一些設備還存在降容的問題,如果電纜中的電流過高,產生的熱量就不能快速的排除,就會導致裝置出現故障。因此,在選擇電纜時,要選擇截面為240mm2或300mm2的電纜,在選擇套管時,要選擇外徑為320mm的套管,并且要保證其能正常的流通800A的電流,保證了裝置中產生的熱量能過快速的傳遞出去,增加了環網柜的安全性能。
3.2 解決絕緣問題的對策
如果環網柜出現了絕緣問題,那么就要對其產生高度重視,快速的對其進行處理,減少后續問題的出現,以免問題進一步擴大,對整個電力系統造成嚴重的影響。最主要的就是增強母線的絕緣能力,這時就可以在建立母線室時進行控制,在選擇母線室的材料時,在保證環網柜能夠正常的運行下,選擇具有絕緣功能的材料,以使母線的絕緣能力得到提高,然后在環網柜的安裝時,要注意裝置內各設備對地的距離,導電設備一般要求不低于125mm,瓷器件一般要求不低于210mm,絕緣材料一般要求不低于230mm。而且要將裝置進行有效的分析,將絕緣問題容易出現的部位尋找出來,并提高對這些部位的重視程度,加強對其進行關注。在實際的工作中我們可以發現,斷路器、絕緣子等部位是當前階段中主要發生絕緣問題的部位。
3.3 解決氣室問題的對策
在該裝置的工作過程中,氣室在滅弧工作中起到了重要的作用,因此,就要對其存在的問題進行改善。首先必須在裝置的外部加入一定的傳感設備,對電纜樁頭所受到的力量進行監控,保證其不能收到過大的力量。同時還要在裝置的面板上安裝SF6氣壓儀,增加其安全性能,防止裝置在運行時出現短路現象不能有效的進行滅弧,降低了事故的發生幾率。同時,在電纜的安裝中也能使氣室出現問題,因此,在電纜的安裝過程中,就要對其進行一定規范,降低在施工階段對電纜樁頭施加的力量。
綜上所述,在當前階段中我國的10kV環網柜中電纜、絕緣等依然還存在著問題,這些問題對電力系統的運行造成了一定的影響,根據這些問題進行專項專治,使其能夠得到改善,為電力系統的運行起到了重要的作用。但是,隨著社會的不斷發展,電力行業的不斷進行,10kV環網柜中的問題還會不斷的變化,這就要求我們不能對此滿足,要更加努力的對其進行研究,使其在社會發展的各個階段中都能發揮出重要的作用。
[1]寧鵬.10kV線路過流保護整定值計算中的常見問題及對策[J].通訊世界,2014,05(03)∶71.
[2]孫學金,馮力,張林.10kV環網柜和開閉所內電纜頭巡視測溫問題及對策分析[J].科技與創新,2014,09(17)∶60.
[3]榮芳.城市10kV配電網繼電保護配置常見問題及對策分析[J].科技與創新,2014,02(15)∶44.
[4]劉洋.10kV配網常見故障原因分析及解決對策[J].電子技術與軟件工程,2014,11(18)∶174.