10KV電力系統中使用KYN系列高壓開關柜的故障研究

陳輝華

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，電網的出現與發展給人們的生活提供了便利，10KV的開關柜使用地方多，但其結構復雜，在運行的過程中出現了很多問題，以待解決。KYN系列主要功能是接受和分配電能，，是一種戶內金屬開關設備，其進線、饋線、計量、電壓測量等各方面應用于電力系統中，它的接線方式非常靈活，對電路起到了很好的保護和控制作用。本文主要分析研究10KV電力系統中使用KYN系列高壓柜出現的一些故障和一些對應的措施。

關鍵詞：高壓開關柜；10KV；故障分析

引言：高壓開關柜是指用于電力系統發電、輸電、配電、電能轉換和消耗中通斷、控制、保護作用。它的電壓等級在3.6～550KV之間。開關柜呈全封閉狀態，內部結構非常嚴謹。運行時安全放心，因為它的防御功能很齊全。只是因為產品設計存在一定的問題，在實際運行過程中會發生接觸不良、觸頭受到磨損、柜內空氣不流通的現象。這些現象會在一定程度上引誘一些故障，這樣就會導致開關柜的絕緣水平大大降低，開關設備異常發熱，這樣使電力的安全運行存在著很顧慮。所以應該防患于未然，在問題還沒有發生之前，先采取實際措施進行預防。

一、10KV高壓開關裝置的特點

我國使用的10KV高壓開關種類很多，其主要特點是有固定的開關，占地面積小，穩定性高，只是內部結構比較復雜，使用起來很靈活。戶外裝置的開關設計，雖然在戶外，但是其體積小，安裝時也非常的方便快捷。10KV電力系統中使用KYN系列高壓開關柜能減少工作強度，給人們生活帶來很多便利。我國電網的發展在其幫助下有了很大成績的提高。只是在運行過程中還存在很多問題需要解決，在問題解決之后，才能更好的服務于人民的日常生活。

二、KVN系列在開關柜運行的過程中出現的問題

（一）10KV開關柜觸頭磨損

據檢修人員檢測，在220KV變電站里進行10KV開關柜手車運行前的檢驗時，發現了手車在進出開關柜時有強烈的震動，10KV開關觸頭有被磨損甚至撞擊的現象。這種撞擊會導致觸頭變形而引發一系列的設備安全事故，因為不斷的撞擊使觸頭上的彈簧松動。開關柜的導軌強度支撐不夠。加上手車的觸頭存在著垂直偏差。所以手車在運行的過程中導軌受到外力，變形所致。所以最終所有的問題就集中在導軌的材質以及其組合方式。導軌的材質是鋼板，將鋼板冷壓后折彎搭配銅質接地片，二者組合而成，因為是金屬組合，所在在組合過程中會有縫隙，小小的縫隙就會使導軌的抗彎能力減弱。從而導致觸頭磨損。

（二）設備容易發熱，出現短路的現象。

在運行過程中，時不時的會出現一些問題，都是由于設備容易發熱，甚至發生火災。一個110KV變電站采用KYN系列，這個變壓器的絕緣等級是B級，其容量是50KVA，一段時間后，出現短路發熱的情況，燒毀了熔斷器，連至一系列的問題出現，使整個高壓開關柜都陷入了癱瘓。在各個地方，使用KYN系列高壓開關柜都會出現設備發熱、短路的現象。經過調查大多是由于設備中的產品質量問題，設備構件沒有達到高壓開關柜運行的標準。高壓開關柜里內部空間較小，不能及時散熱，使絕緣能力降低，而且內部釋放壓力的通道比較窄，壓力也不能完全釋放出去。高壓開關這類裝置對材料的絕緣性要求極高，絕緣能力太差會影響整個電網的運行[1]。

（三）外部環境問題

高壓開關裝置實際應用起來對外在環境的要求高，外在環境會影響高壓開關裝置的運行情況，當處于一個穩定的環境里，其運行起來也就很穩定，當環境發生變化時，高壓開關也會因為環境的變化而變化，連續雨天會讓開關生銹，晴天會導致開關發熱，甚至起火。

（四）10KV母線與PT避雷器事故

在對避雷器等設備中進行高壓實驗工作，工作人員不慎觸碰帶電的避雷器，發生意外事故。這個首先是工作人員自己沒有按照規定完成作業。引發事故。實驗過程中沒有完備的安全防患措施。高壓開關運行不穩定，如果能準確的掌握設備運行的過程，就不會出現意外。所以要提高高壓開關運行的穩定性，還需要從各個方面對其進行檢測、維修和改善[2]。

三、相應的措施與對策

（一）避免觸頭磨損的措施

主要是因為導軌材質的問題，金屬組合出現了縫隙，只要消除組合結構的縫隙，找到穩定好且強度大的材質，綜合考慮到加工過程、組合縫隙的消除以及相應的技術，決定換掉導軌的原材質，采用高強度鋁合金來當材料。確定相應的設計方式和材質后，可以制作出新材質的導軌。在舊導軌拆除后，就要安裝新的導軌，在安裝過程中，需要注意：外六角連桿必須有一個平面與水平隔板垂直。還要注意安裝的順序，避免再次出現問題，安裝完斷路器室水平中隔板后，要擰緊螺栓，所有工作完成以后，要反復測試與檢驗，開關觸頭沒有震動，彈簧沒有被滑落。要將局部放電活動與耐壓活動進行結合，測試開關運行性能，對斷路器來說，需要分析不同情況下斷閘、合閘的運行，為了實現電網的有效發展，應注重制作技術本身與工藝感官體驗的結合。對于設備使用發熱的問題，可以采用自然風來冷卻，改造內部結構[3]。

（二）提高產品質量問題的措施

變電站使用的產品的絕緣等級都是B級，該產品才投入市場運行不久，便出現一系列的問題，顯而易見，是產品質量問題。對高壓開關裝置材料選擇，要考慮其絕緣性，還要注意爬電距離至少要160mm，主要措施就是拒絕低質量的產品，避免意外事故的發生。首先從廠家開始，廠家應自覺提高產品生產的標準。然后要更換熔絲，根據配置原則，采用合適的熔絲。要增設通風口，增大內部空間，可以及時散熱。

（三）人員管理措施

提出工作人員管理條例，管理條例必須嚴格明確工作人員應該遵守的規定，不管是電網工作人員，還是從事相關工作的人員，都要嚴格遵守相關條例，在進行工作時，要做好保護措施，避免不必要的意外發生。對于外部環境的預防，設置過濾網，破壞工作環境的穩定性，減少外界灰層的進入，針對潮濕環境，可以開展初潮工作。無論如何，要使產品的整體工作環境的溫度與濕度滿足其工作的實際需求。這樣才能使產品的壽命明顯提高[4]。

（四）運行檢修管理

加強監測，特別是插頭接觸面，對有損壞的部分及時處理。如發現有異常氣味，及時報告給工作人員進行維修。當開關投入到工作后，要求檢修人員及時檢查與預防，掌握盡可能多的信息，隨時與之前最開始運行時進行對比，盡早的分析出設備的狀態，保證設備運行的穩定。設備成功的運行需要多方面的協調與配合，無論是技術工作還是理論支持。還是領導和工作人員，需要萬無一失，才能促進電網的完善與發展。

四、結束語

因為10KV開光柜防御功能完善、操作輕松、體積小，給我們的生活帶來了極大的便利，在電網的發展與建設中起著不可替代的作用。整個電網工作能有效開展的重要環節是對高壓開關裝置的有效關注，提高電網工作的安全性和穩定性來實現我國高質量的用電要求，更好的促進我國經濟的發展與居民生活水平質量的提高。同時，在設備的運行過程中，要多總結，使電網的在運用的過程中提升。待所有問題得到落實解決后，我國電網的事業才會提升到更高的層次

參考文獻：

[1]王帥，毛建軍.KYN28A型10kV開關柜接地刀閘常見故障原因分析[J].通訊世界，2016（2）：245-246.

[2]鄭芬.淺析10kVKYN28型封閉式高壓開關柜存在的問題及防范措施[J].科技傳播，2010（23）：104-105.

[3]劉旭強.10kV電力系統中使用KYN系列高壓開關柜出現的故障分析研究[J].建筑工程技術與設計，2016（12）.

[4]張思宇.10kV高壓開關柜綜合在線監測系統的研究與設計[D].東南大學，2014.