高壓開關柜常見故障和檢修維護

王海霞 馬曉娟

國網河南省電力公司技能培訓中心 河南鄭州 450051

開關柜在我國電力系統的發電、輸電、配電和電能轉換中起到了通斷、控制和保護的作用，其直接影響著電網的正常運行以及廣大居民的正常用電，是保障電網穩定運行的重要設備。對于開關柜質量，由相應的國家標準、部委規范及行業標準控制，在實際運行過程中，10kV 開關柜的故障率一直居高不下，對電網的安全、可靠運行造成了一定影響。為此，本文通過分析10kV 開關柜的常見運行故障，提出了相應的質量控制方法，以期提高10kV 開關柜的運行效率。

1 高壓開關柜

高壓開關柜是城市配電網中非常重要的基礎設施，基于當前階段城市用電量日愈增長，為了平衡各方面要素，保證電力輸送安全、穩定的進行，保證城市居民正常用電，需要重視高壓開關柜在電網基礎設施中的作用。為了確保其正常應用，保證電網輸送電能的穩定、可靠，需要針對高壓開關柜在線智能監測系統的安裝、維護、校驗等工作進行研究，提出提升高壓開關柜監測系統優化方案，解決高壓開關柜進行故障監測工作存在的問題，提升其工作效率。除此之外，還應該結合現代技術創造低功耗，體量小的高壓開關柜智能監測系統，并在無線網絡數據傳輸技術的基礎上，融合大數據技術，提升互聯網技術應用的智能程度，使得電網運行更加安全，還可以有效的控制工作成本，提升工作效率。

2 常見故障

2.1 元器件故障

開關柜發到現場后的二次轉運過程及元器件本身的質量問題，造成主元器件損壞后引起的故障。

2.2 拒動、誤動故障

拒動、誤動故障屬于10kV 開關柜最主要的故障，主要表現有兩類：①機構卡澀，零部件變形、位移、損壞和操作失靈等；②分合閘線圈、微動開關、輔助開關、操作電源等控制回路故障。

2.3 開關分合閘故障

這種類型的故障包括機械故障、電氣故障兩種類型。其中合閘方法包括電動和手動兩種類型。手動無法合閘通常是因為機械故障。手動能夠合閘而電動無法合閘表現的是電氣故障。如果開關柜無法合閘但是卻表現出保護動作，則意味著出現了開關故障、防護故障。

首先是保護動作。從前面分析的結果可以知道，保護動作能夠讓開關出現跳閘情況。在正式送點之前，故障保護回路能夠讓繼電器正常運作。在合閘以后此時就會出現跳閘。雖然此時開關仍舊出在合閘部位，但開關并不會又一次跳躍。此外負荷開關柜假設出現熔斷器燒斷，同樣也會引起開關無法合閘問題。

其次是防護故障。當前大部分高壓柜實際上都有設置五防功能。中置柜開關無法在試驗位置、工作位置合閘。也就是說電動不合閘、開關不閉合。實際上這是非常常見的故障和問題。表現為試驗位置、工作位置燈不亮。此時需要稍微移動開關手車，從而讓限位開關調整到閉合狀態后送電。假設偏移了很大的距離，則要做相應調整。環網柜方面要做好柜門是否關閉的檢查，要確認接地開關正處于分閘部位。

3 高壓開關柜檢修維護辦法

3.1 優良的運行環境

為開關柜提供優良的運行環境。10kV 開關柜與外界環境具有明顯的關系，周圍環境越好，開關柜的運行效果就會越好，反之亦然。兩者之間的關系是正相關關系，如果運行效果較差，金屬電導率就會出現降低情況。有效提高開關柜的母線電阻，需要保證絕緣和做好預防，防止絕緣情況被擊穿，所以需要使空氣絕緣的距離提高，使絕緣性能得到提高并且對運行環境進行定期檢查，使高壓開關柜的隱患得到及時處理。

3.2 原材料和元器件的質量控制

電氣成套行業內開關柜的制造企業分工精細、專業化程度高，一套電氣成套設備由很多電氣元件和材料構成，所有元器件不可能由同一個企業制造生產，需要在市場上采購不同的元器件。因此，采購也是質量控制的重要環節。

（1）采購員應了解需采購原材料和元器件的規格、型號、技術要求等主要技術指標，所采購原材料和元器件必須滿足產品的規范標準和技術要求。

（2）加強供應商管理，重點考察供應商在質量、工期上的履約保證能力，了解生產企業是否建立了相應的質量管理體系。

3.3 規范相關工作標準

工作規范是衡量相關工作好壞的標準，在進行高壓設備安裝時，相關企業單位必須從源頭抓起，嚴格規范安裝工作人員的工作流程，在正式工作前，對施工人員的安裝技術進行針對性的崗前培訓，避免安裝時出現低級的故障問題，同時在安裝后相關人員需要對安裝情況進行多次檢查，防止出現螺絲穩定性較差，降低惡性停電事故發生的概率。在安裝工作完成后還要進行高壓設備的運行情況檢測，比如，對輸電線路的絕緣性檢測，主要檢查內容就是避免出現桿塔傾斜、螺栓是否加固等一系列問題，為了保證此項檢查工作的順利進行，電力企業應該安裝專業監督檢查人員成立項目檢查部門，專門負責高壓設備后期的檢查監督工作，確保整個藥膏設備的正常運行。

3.4 聯鎖裝置改進

有安裝接地開關的中置高壓柜內配有比較完善的五防連鎖。操作軸機械連鎖可以有效應對帶電合接地開關與規避帶接地開關合閘。使用機械連鎖，搭配手柄操作，調整接地刀軸，讓接地開關停留在合閘位置。此時柜體的導軌限位鎖板就會伸出來，并擋住手車，使得無法進入到工作部位。面對這樣的問題有下述幾種方式處理。首先在接地刀來到合閘位置時候，斷路器手車會撞彎限位鎖板。此時手車來到了工作位置，引起帶地接線合閘情況。這種問題需要做到的是和配件廠家溝通，要求對方以熱處理辦法增強限位鎖板抗彎性。

4 結語

在大數據時代下，高壓開關柜設備監測診斷系統監測高壓開關柜運行，會產生大量的數據，為了可以在短時間內分析設備運行情況，高壓開關柜故障監測應用信號處理的方式，掌握高壓開關柜運行情況，為了提升故障監測水平，需要整合電力基礎設施資源，提升資源的利用率，加強故障監測技術的數據分析能力。除此之外，還應該在監測系統中融合眾多技術，提升高壓開關柜監測診斷系統的工作水平，實現定位、追蹤、監控等工作，掌握設備的運行狀態，做好故障檢修工作。