10kV高压开关柜故障原因分析及运维措施.docx

10kV高压开关柜故障原因分析及运维措施









摘要：随着我国经济的不断发展,对电力设备安全运行的要求不断加强。在电力系统中,10kV高压开关柜运行中出现更多的在运行过程中，对开关柜的运行性能起着决定性作用的主要因素就是开关柜的元器件以及材料质量。在现阶段中，市场上销售的10kV高压开关柜各种元器件的种类多样，在质量方面存在着参差不齐的问题。如果采购的元器件质量无法得到保障，将质量恶劣的元器件应用在开关柜中，当开关柜经过长期运行之后，就有可能导致开关柜绝缘性能受到一定的损坏。即使在10kV高压开关柜中应用的各种元器件通过出厂各类试验都合格，但是也可能会在组装后不能通过交接试验的状况，而造成这种状况的主要原因就是由于元器件在制造过程中的工艺或者控制质量方面存在一定的缺陷。最常见的现象就是开关柜铜排截面积及材质达不到规范标准要求导致电气连接点发热问题。这主要集中于主变进线与母线等大电流开关柜，尤其是随着负荷增加，导致电气连接接触不良出现严重的发热，长期的发热导致绝缘损坏，最终导致短路而烧毁开关柜。一般在发热区由于铜排截面积不够及材质降低而发热，从而导致隔离开关动静触头出现偏位以及合闸造成单面接触。随着触头压力的不断减小，主触头的单面接触部分会由于压力减小而进一步发热，最终导致触头放电拉弧，从而形成相间短路。还有就是工作人员现场组装未严格按照规范进行作业，导致螺丝拧紧之后露出的部分依然过长，并且未对紧固底板的支持瓷柱部位未作出任何的特殊处理，同时电缆的
制作工艺也不够精细，而这些现象的存在就容易导致开关柜内部出现短路状况。在10kV高压开关柜中，其主体设备就是高压断路器。在运行过程中，高压断路器会受到大电流以及高电压的影响，由于开关柜运行过程中其内部必然会有大电流流过，这就需要开关柜具有较高的机械稳定性。若高压开关柜的机械稳定性不足时，运行中的大电流就有可能导致开关与柜体之间出现位移的现象，这会导致触头之间的接触电阻急速增加，最终产生电弧，更有可能引起爆炸，其后果十分严重。高压开关柜在长期运行之后，其内部的动静接头之间也可能会出现磨损现象，从而导致接触不良。除此之外，在安装设备的过程中，如果安装人员的安装不规范也会对开关柜的完整性造成影响，如果柜体的机械强度不足，出现短路电流经过开关时，极易引起柜体与开关产生相对位移，会造成触头处的电阻值增加，出现慢性发热或者电弧现象，严重时直接导致爆炸，因而十分危险。另外，经过长期的运行后，在动触点和静触点处由于存在机械磨损的现象，造成接触点和接触面的损耗，因此会导致触点间的接触不良情况的发生。

在10kV高压开关柜中，一般都装有电磁锁、机械联锁以及五防程序锁等。电磁锁主要是通过对设备的带电情况进行判定从而达到控制后网门内的目的;而机械联锁主要是应用于
10kV高压开关柜中的各类开关以及网门之间的闭锁;而五防程序锁则主要是应用于高压开关柜整体的操作步骤之间的联锁。运行人员操作中出现的拒动、误动等均是开关柜事故的诱发因素,主要表现在:首先,操动机构以及传动系统的机械故障引起的开关柜故障,这种情况体现于卡涩、部件变形或位移、脱扣失灵等;其次,由于电气控制及辅助回路引起的故障,该情况会造成保护装置难以正常执行命令而扩大开关柜