10kv高压开关柜常见故障的防范对策

10kv高压开关柜常见故障的防范对策

作者：袁忠军

来源：《装饰装修天地》2017年第09期

摘 要：10kv高压开关柜是以断路器为主的电气设备，在电力系统中非常重要。作为电力系统中接受和分配电能的装置，如果开关柜在运行过程中发生故障那就会直接影响电力系统的安全。然而由于人为操作、运行环境、安装设计等多方面因素的影响，10kv高压开关柜运行过程中也经常会发生各种各样的故障，严重影响电力系统安全。本文分析了10kv高压开关柜运行过程中的常见故障，并提出了针对性的防范对策。 关键词：10kv高压开关柜；故障分析；防范对策 1 10kv高压开关柜概述

10kv高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用的电器产品，10kv高压开关柜按作电压等级在3.6kV～550kV之间，广泛应用于发电厂、变电站、石油化工、厂矿企业以及住宅小区等各种不同场合，因此确保10kv高压开关柜的安全运行和进行日常维保是相当重要的事情。如果10kv高压开关柜运行过程中发生故障，就会直接影响电力系统的运行安全，因此切实掌握10kv高压开关柜运行过程中常见故障，明确其故障形式和发生机理同时做好故障维护与检修，这对于降低开关柜故障发生率和运行安全很有意义。

2 10kv高压开关柜常见故障分析

通过对相关文献研究以及结合笔者工作实践来看，目前10kv高压开关柜常见故障主要有以下几个方面。 2.1 拒动与误动故障

拒动与误动故障是10kv高压开关柜最主要的故障表现形式之一，根据笔者研究来看，造成这一故障产生的原因主要是两个方面：第一，

造成其原因可分为两类，一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成，具体表现为机构卡涩，部件变形、位移或损坏，分合闸铁芯松动、卡涩，轴销松断，脱扣失灵等。另一类是由于电气控制和辅助回路造成的，主要表现为二次接线接触不良，端子松动，接线错误，分合闸线圈因机构卡涩或转换开关不良而烧损，辅助开关切换不灵，以及操作电源、合闸接触器、微动开关等故障。 2.2 开断与关合故障

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断路器本体是导致10kv高压开关柜出现开断与关合故障的主要因素，这其中主要的断路器其表现形式也不同：喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等故障是少油断路器的主要表现形式为；灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。是真空断路器的主要表现形式。 2.3 绝缘故障

绝缘能力是影响10kv高压开关柜运行的另一大影响因素，绝缘水平优良的表现就是要正确处理作用在绝缘上的各种电压、各种限压措施、绝缘强度这三者之间的关系。10kv高压开关柜在绝缘方面的故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿、内绝缘对地闪络击穿、相间绝缘闪络击穿、雷电过电压闪络击穿、瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸、击穿、爆炸、瓷瓶断裂等等。

2.4 外力及其他故障

开关柜受运行环境影响，诸如老鼠等小动物不可避免的会进入开关柜中或者运行维护人员误操作等都会造成开关柜出现故障，其中，小动物进入开关柜造成的故障虽然所占比例比较小，但危害极大，必须引起重视；而人为因素误操作导致的故障也同样会使开关柜损坏。 3 10kv高压开关柜故障防范对策

3.1 加强10kv高压开关柜设计及制造阶段全过程质量控制

在进行10kv高压开关柜设计时，第一，需全面调研开关柜运行环境，在设计时要全面听取客户的需求和意见。第二，在设计开关柜方案时，需要根据地区电网情况和实际气候环境等多方面因素，因地制宜。第三，在对开关柜元器件进行选择时需要确保其质量，尽可能防止由于元器件质量不达标而引起开关柜故障的出现。除了上述两方面因素外，还应当要严格把控生产开关柜过程中的质量。

3.2 做好10kv高压开关柜出厂以及安装现场的调试与试验工作

严格的检验程序能够确保设备的性能。10kv高压开关柜在出厂时，务必要开展细致的出厂试验和调试工作，对其耐压性能与绝缘性能进行检验。所以，需要保证生产厂家配备齐全相关检验设备，同时建立起健全的检测体系，保证开关柜出厂试验得以落实。但是在实际安装现场，要严格按照相关规范及规定进行开关柜的现场安装及调试工作，以避免由于安装过程中存在问题而导致开关柜故障。

3.3 改善优化10kv高压开关柜运行环境

改善10kv高压开关柜的使用运行环境对于降低故障发生概率、提升开关柜性能都起着重要的作用。常见的如开关柜绝缘放电、导体锈蚀情况、污闪等等问题绝大部分都因为高压开关

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柜运行环境不理想而引起。所以为了切实有效地保障10kv高压开关柜有效运行，企业必须要改善优化其运行环境。比如在雨季时，企业务必要落实好高压开关柜排水工作；又比如在其后炎热的夏季，高压开关柜中要做好通风散热；而为了避免潮湿空气而影响10kv高压开关柜运行，企业可以在配电室中安装上空调或者除湿设备。 3.4 加强对10kv高压开关柜运行巡检工作

确保10kv高压开关柜不出现故障的另一个重要的保障工作就是要加强巡检工作，要不定期的对开关柜开展运行巡检工作，以及时掌握开关柜的运行情况。众所周知，有时一个小小的放电现象在下一次巡检时都有可能已发展成绝缘故障，因此在巡检过程中要做到高度认真和细致分析。

3.5 制定标准化的故障防范措施

随着各企业标准化运行的加速，10kv高压开关柜的安全运行也必须要遵循一定的规章制度，这也是减少和降低故障发生机率的重要保证。开关柜作业人员要认真学习开关柜使用规范，严格按照规范操作并严格执行；同时企业也要加强对运行人员培训，切实提高职工综合技能水平，减少误操作导致故障发生的几率。同时切实做好开关柜防误要求中的“五防”工作：即防止误分误合断路器、防止带负荷分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地合断路器、防止误入带电间隔。 4 结束语

总而言之，10kv高压开关柜是电力企业生产经营中必不可少的一个设施设备，其广泛应用于电力、石化、矿区等单位，若其在生产运行中出现故障，则严重影响电路电力传输。统计分析发现10kv高压开关柜运行过程中常见的故障主要有开关柜漏电、开关柜爆裂损坏以及开关柜中温度太高等等，因此及时做好10kv高压开关柜的常见故障分析及维保，对提升10kv高压开关柜运行安全和运行水平有着极大意义。 参考文献：

[1] 方敏. 10kV高压开关柜常见故障的防范对策[J].华东科技：学术版， 2016（10）：151. [2] 薛丽荣.高压开关柜运行中的问题及防治对策[J].城市建设理论研究，2014（10）. [3] 来琳.简析10kV高压开关柜的故障防范及防范措施[J].工业，2016（11）：00262.