10kV配電開關(guān)柜的設(shè)計應用問題及對策論述

潘思宏

摘 要：在當下社會經(jīng)濟發(fā)展的過程中，工業(yè)化水平和居民生活水平都有了很大的提高，對電力的使用和依賴性也逐漸增加，對電力設(shè)備的質(zhì)量和工作效率的要求也越來越嚴格。目前，10kV配電網(wǎng)系統(tǒng)被廣泛使用，高壓開關(guān)柜同樣也被廣泛應用。高壓開關(guān)柜作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，其性能對10kV配電網(wǎng)的運行具有十分重要的作用。在日常的應用中，高壓開關(guān)柜普遍可以達到現(xiàn)階段的基本工作，但是也存在一些問題。這些問題對電網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性都造成了不良影響，分析其問題并提出相關(guān)的對策，對于10kV配電高壓開關(guān)的設(shè)計改進具有重要作用。在日常應用中，高壓開關(guān)柜一般都能完成現(xiàn)階段的基礎(chǔ)工作，但也存在一些問題。這些問題對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定產(chǎn)生了嚴重的影響。本文分析存在的問題并提出相應的對策，對10kV配電高壓開關(guān)的設(shè)計改進起到重要的作用。

關(guān)鍵詞：10kV配電開關(guān)柜;設(shè)計應用;問題對策

引言

10kV配電開關(guān)設(shè)備在整個電力系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，其運行水平將直接影響到配電系統(tǒng)的安全。因此，合理、科學的設(shè)計10kV配電開關(guān)設(shè)備可以為電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定提供更多的保障。所以，電力企業(yè)需要選擇有專業(yè)水平和經(jīng)驗豐富的人員來完成10kV配電開關(guān)柜的設(shè)計。本文主要研究和分析10kV配電開關(guān)設(shè)備的設(shè)計和應用中存在的問題及相關(guān)對策，為后續(xù)的應用提供參考。

1 10kV配電開關(guān)柜總設(shè)計內(nèi)容

一方面，分析控制電路設(shè)計的要點。10kV配電開關(guān)設(shè)備中設(shè)置了大量的元件，控制電路的功能是合理地連接和傳遞各種元器件。控制電路設(shè)計是否合理將對10kV配電開關(guān)設(shè)備的正常運行產(chǎn)生一定的影響。為了提高控制電路設(shè)計的合理性，設(shè)計人員需要做好以下幾個方面的工作：第一，了解和控制10kV配電開關(guān)柜的設(shè)計要求和流程，保證設(shè)計工作能夠按期進行;第二，對10kV的配電開關(guān)柜內(nèi)部每種元件的作用以及體積大小等進行明確，在實際設(shè)計過程中需要明確10kV配電開關(guān)設(shè)備中各元件的功能和體積大小。在實際設(shè)計過程中，嚴格遵循“自上而下，從左到右”的順序，從而確保設(shè)計質(zhì)量的同時還能縮短設(shè)計時間。

二方面，分析絕緣距離設(shè)計的要點。10kV配電柜的目的是合理分配不同的電流。為了充分發(fā)揮其作用，降低短路概率，有必要提高其絕緣性能。在實際設(shè)計過程中，設(shè)計人員可以從以下幾個方面入手：一方面，采用絕緣材料對帶電導線進行合理的包裝，包裝長度一般控制在10cm左右;另一方面，接地與10kV配電開關(guān)柜之間應合理設(shè)置絕緣擋板，做好絕緣擋板的防腐工作，以減少后期使用過程中因腐蝕引起的絕緣下降;同時設(shè)計人員可根據(jù)實際情況合理調(diào)整帶電設(shè)備的絕緣和性能[1]。

2 10kV配電開關(guān)柜設(shè)計應用問題

其一，分析溫度上升的問題。10kv配電開關(guān)設(shè)備內(nèi)部元件都是運行在一個封閉的空間內(nèi)，在實際運行過程中各種元件都會出現(xiàn)不同的熱量，由于10kv配電開關(guān)設(shè)備很難散發(fā)熱量，從而導致溫度明顯上升，所含元件超過規(guī)定值后就會出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象，嚴重時還會造成10kv配電開關(guān)柜無法正常運行。

其二，分析中壓開關(guān)柜自身絕緣問題。通過研究發(fā)現(xiàn)，造成中壓開關(guān)柜絕緣問題的因素主要包括以下幾個方面：一是空間絕緣間隔相對較小。有關(guān)規(guī)定要求空氣絕緣間隙最小值為一百二十五毫米。目前一些電力企業(yè)將相與相之間、相與地之間的空氣絕緣間隙設(shè)置為一百二十五毫米之間，這樣與相關(guān)規(guī)定的規(guī)范要求不符合，因此在后續(xù)的使用過程中就會增加安全事故的概率。

其三，在使用符合絕緣模式時沒有對空氣間隙進行合理設(shè)置。部分電力企業(yè)會在中壓開關(guān)柜內(nèi)合理地加裝絕緣板，形成帶電體—氣隙—絕緣隔板—接地體的復合絕緣模式，這種模式對提高中壓開關(guān)柜運行效果起到一定的積極作用，但在實際過程中氣隙設(shè)置過小，會導致后續(xù)使用過程中出現(xiàn)絕緣事故[2]。

3 10kV配電開關(guān)柜的設(shè)計應用的解決對策

3.1 對10kV配電開關(guān)柜內(nèi)部溫度密切觀察

為了降低溫度升高問題帶來的影響，在10kV配電開關(guān)設(shè)備的設(shè)計過程中，設(shè)計師可按照實際情況在連接層中刷適量的導電漿料，并可合理應用鍍錫等一系列冷卻材料。另外電力企業(yè)在10kv配電開關(guān)柜內(nèi)合理地設(shè)置測溫裝置和報警裝置，當內(nèi)部溫度超過設(shè)定值時報警裝置會發(fā)出警報，從而工作人員能夠及時到現(xiàn)場進行處理，還能夠保證在短時間內(nèi)使10kv配電開關(guān)設(shè)備內(nèi)部溫度迅速下降，可以保證10kv配電開關(guān)設(shè)備正常運行[3]。

3.2 提高中壓開關(guān)絕緣性能

為了有效解決中壓開關(guān)設(shè)備絕緣性能較差的問題，電力企業(yè)應做好以下工作：一方面，在設(shè)計過程中，設(shè)計師需要根據(jù)實際情況確定中壓開關(guān)柜的絕緣性能、體積及其他指標，確保實際使用需求得到滿足，并將斷裂部位應設(shè)置成可視與可測量的形式，這為以后的維護過程提供了條件基礎(chǔ)。二方面，相關(guān)人員需要設(shè)置空氣絕緣間隔，合理根據(jù)當?shù)貤l件和有關(guān)規(guī)定的標準，以確保設(shè)置的值大于一百二十五毫米，以減少出現(xiàn)的安全問題，同時保證中壓開關(guān)設(shè)備的正常運行。三方面，在中壓開關(guān)柜安裝過程中要做好防腐處理，在投入運行后電力企業(yè)需派相關(guān)人員對粉塵進行清理，同時需要定期開展檢查與維護，及時地發(fā)現(xiàn)問題并及時地采用有效措施進行相關(guān)處理，從而提高中壓開柜運行安全性。

4 結(jié)語

綜上所述，10kV配電開關(guān)柜是電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，其在電網(wǎng)中發(fā)揮著非常重要的作用，但由于其結(jié)構(gòu)特點導致在設(shè)計上存有一些困難。與發(fā)達國家先進的科學技術(shù)相比，我國在這一領(lǐng)域的設(shè)計研究還處于起步階段，設(shè)計理念與實際工作環(huán)境還不能完全結(jié)合。在電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展過程中，相關(guān)工作人員通過對傳統(tǒng)經(jīng)驗的總結(jié)和分析，進而積累了大量的數(shù)據(jù)，對10kV高壓開關(guān)柜進行了研究和設(shè)計，嚴格執(zhí)行開關(guān)設(shè)備的10kV配電設(shè)計規(guī)范，并且在保證質(zhì)量的同時才能促進電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，從而推動電力工業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

[1]馬鴻生.10kV高壓開關(guān)柜故障與維修[J].中國設(shè)備工程，2020（19）：41-42.

[2]黃超文.配電開關(guān)柜局部放電測試檢測運行狀態(tài)的研究[J].設(shè)備管理與維修，2020（18）：155-156.

[3]張應鑫.淺談10kV高壓開關(guān)柜的設(shè)計[J].冶金與材料，2019，39（04）：105-106.

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