10kV開關柜發熱原因與防范措施探析

石夢薇

摘要：隨著電網系統的不斷發展，電網的開關設備逐漸更新換代，特別是電網的10kV電壓開關，油斷路器已經代替了原有的真空斷路器，在電網中發揮著重要的作用。包括電網故障的清除，中壓配網的負荷分配等。都需要電網油斷路器來完成。所以開關柜的安全運行對提高10kV電網的可靠性具有重要意義，本文對以上問題進行具體論述。

關鍵詞：電網10kV開關柜;預防觸頭發熱;措施

開關柜接觸面非常重要，一些接觸不良的現象都是在這里發生，久而久之，在這里就會有一個接觸電阻，當這個電阻的數值很大時，那接觸頭的溫升就會超過最大溫升值，就會加速觸頭接觸面的氧化，導致電阻繼續增大，然后繼續發熱再進行氧化，這樣就進入了—個惡性循環的誤區里。

一、分析電網10kV開關柜發熱的具體原因

在操作時，工作人員如果不當操作也有可能引起開關柜觸頭發熱現象，還有操作時工作環境不好也有可能會引起開關柜觸頭發熱狀況。開關柜要進行定期的預防性試驗，這是作為檢修的一個重要程序，檢修時工作人員必須按要求操作，按照檢修的操作流程進行，每一個環節都要按照流程要求執行。但有些時候，個別操作人員覺得檢修流程麻煩，愛憑個人經驗和感覺來檢修，這樣導致的直接結果就是檢修起不到全面作用，維護檢修的綜合水平偏低，為電網開關柜的正常運行埋下隱患，成為以后發生安全事故的主要因素。舉個例子來說，個別檢修維護人員在檢修完之后，并不是按照規定的工藝，按規定的流程對項目進行檢修，就造成了緊固件少裝或者沒裝，開關柜缺少緊固件就開始運行，那從檢修結束的再次運行就是一種病態，所以開關柜的穩定性一開始就受到自身的影響，對安全運行起到負面作用。另外，一些容易導電的部位會形成發熱的電流，使開關柜被氧化，包括開關觸頭和接處面都可能被氧化。平時對開關柜的保障方式也不完善，這樣就使運行環境越來越不好，一些不干凈的雜物會進入開關柜中，開關柜接觸面成了一個污染源，大大降低了開關柜的性能，并且影響內部元件的散熱功能，開關柜的內熱就越積累越高，開關的運行功能就逐漸退步。

二、分析電網10kV開關柜發熱的具體預防辦法

1強化系統整體布局規劃與設備整體型號配置

（1）系統規劃設計時進行充分的負荷統計、負荷增長預測分析，容量滿足負荷增長需求。加強負荷監測，及時調整規劃，分離調整負荷。（2）所選用的高壓開關設備除應滿足相關國家標準外，還應符合國家電網公司《交流高壓斷路器技術標準》，凡已明令停止生產、使用的各種型號的開關設備，一律不得選用。

2強化和完善質檢維修制度的相關落實工作

（1）檢修工作進行時，必須有一套標準的流程，工作人員完全按照標準流程檢修，提高檢修工作的質量，保障設備性能的穩定。工作人員在進行停電的檢修時，首先要看斷路器回路有無接觸問題，對久未檢修的設備必要時可進行停電檢修，并輔以電阻壓力測試檢查，最大限度避免因熱度引起的安全事故發生。進行預防性質的試驗，對保障設備運行也非常重要，尤其是要對開關柜內設備進行定期的試驗。一個試驗環節接著一個試驗環節的進行，及時發現數據的異常變化，并結合以前的數據加以綜合分析，絕不能對故障簡單地處理和判斷，要進行全面研究。全部結束之后，還要對開關柜元件逐一進行檢查，避免出現工作人員失誤引起的安全事故。（2）新裝和檢修后開關設備的交接驗收必須嚴格按照國家和電力行業有關標準要求進行，必須嚴格按照《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》、《電力設備預防性試驗規程》、產品技術條件及有關檢修工藝的要求進行試驗與檢查，不合格者不得投運。（3）在運行維護方面，工作人員應嚴格按照要求檢查，檢查設備元件的功能，用肉眼進行觀察，看有無顏色的變化和有無氧化情況。也可以采用一些先進的新式設備，檢測內部各元件的溫度，包括開關的接頭處，隔離開關的重要部位等。在夏季天氣熱時，更要加強對運行溫升的監測，一旦發現數據異常就要及時引起注意，并及時采取必要的措施，進行運行設備的檢修和更換，及時防止安全事故的發生，保證供配電系統的安全運行。

三、分析電網10kV開關柜發熱所造成的影響

現階段，電網中傳統固定式開關柜已逐漸退入系統，被10kV手車式開關柜所替代，成為電網的中樞心臟，負責連接電能用戶與高等電網，控制著電能的分配與轉換，在電網運行中起著重要的作用。內部開關柜元件具有最大允許升溫，不能超過這個溫度。金屬封閉開關設備（包括元件）的溫升，通常選取外殼運行環境溫度為35℃，則對應的開關柜觸頭部分溫升最大不能超過環境溫度的 30℃，連接部分溫升不能超過40℃。但由于手車式開關柜所采用的移開式結構容易造成開關設備發生觸頭發熱故障，不僅影響到開關元件的電氣性能，同時還可能造成開關設備燒毀等事故，導致供配電網發生停電事故。開關柜內電流互感器等元件在大量熱量的趨勢下，其運行環境將會逐步惡化，甚至可能出現電流互感器爆炸等嚴重后果，造成事故，導致大面積停電，也直接威脅到運行人員的安全。開關柜觸頭發熱量可以沿著銅排母線轉移到其他開關元件上，造成其他元件電氣性能下降，降低系統的供電可靠性。

結語

以上分析了10kV開關柜的相關問題，包括開關柜發熱的原因，以及開關柜發熱應該采取哪些防范措施等，我們對電網開關柜有了一個總體的認識。電網開關柜作為電網的重要中樞部分，對整個電網的供電和配電都起著至關重要的作用，所以我們平時要積極進行維護，嚴格按照操作流程進行，對開關柜每個元件負起責任，將可能發生的一切安全隱患杜絕，保障電網系統的正常高效運行。

參考文獻：

[1]郭躍東， 郭小嫻， 郭麗華. 10kV開關柜多點發熱的原因分析及防范措施[J]. 電世界， 2019， 060（002）：25-26.

[2]鐘顯， 胡洪武， 劉芳，等. 金屬封閉式開關柜發熱原因分析及對策探討[J]. 石河子科技， 2019， 000（004）：39-43.

[3]沈偉生. 10kV高壓開關柜絕緣事故的分析及防范措施[J]. 中國房地產業， 2019， 000（029）：262.