10kV大电流开关柜故障原因分析与对策
10kV大电流开关柜故障原因分析与对策
龚艳芳
广东省清远市511517
摘要：随着我国经济发展不断加快，产业结构不断优化，我主的经济业已步入发展的快车道，综合实力明显增强。近年来供电量每年都保持着10%以上的增长，这是对城用电的安全可靠运行要求越来越高。本文对10kV大电流开关柜故障原因及防治措施分析。
关键词：大电流；开关柜；发热；状态检修。
1开关柜发热原因
1.1结构问题
10kV开关柜里面设备过热，是由于本身的特点，体积小，结构紧凑，并要符合I P4X防护等级标准，各个隔板、面板的缝隙是在1mm 以下，导致开关柜里面的热量无法很好的散发出去，影响了柜内设备的温度。当设备在较高的温度下长时间工作后，有可能会使材料变质，导致绝缘老化，更甚者还可能导致绝缘击穿等故障。故障开关柜在设计的通风对流方面可能有所欠缺，在类似553开关柜等设备，用红外热成像仪测温，能看出开关柜上部为57℃，已经属于一个很高的温度了。
还有开关柜的动静触头情况，由于处于密封的柜内，无法直观的看到接触情况，只能通过间接的方式来检查，如通过接触电阻等试验来判断，当隔离开关分合时，也不知道动静触头是否还能达到一个良好的接触，如果接触不良，那发热放电也是有可能的。这些结构性的缺陷导致的发热，都有可能是引起故障的原因。
1.2材料质量
在10kV开关柜中，柜体和配件的材料也对热量的产生有很大的影响，如红莲池变电站中554大电流开关柜和另一个220kVKYN28A 大电流开关柜的触头盒安装板和穿墙电流互感器的固定面材料，原来的材料是A3的低碳钢板，这种钢板属于导磁材料，根据电磁场的定义，当母排通过电流互感器产生交变磁力线的时候，会在固定铁板上产生电磁感应，进而产生感应电流，也就是涡流，一般当电流不超过2000A时，涡流的作用并不大，但是当电流超过2500A时，涡流的热效应就会很明显了。
开关柜中，母排的截面积尺寸也决定了所能负载的电流大小，在这起事故中的开关柜，使用的母线母排是3×(LMY-120×10)的铝排，开关到刀闸用的是2×(LMY-80×8)的铝排，原来是用于120MVA的变压器的变压器低压侧开关，可后来变压器换成180MVA，而母排却没有同时更换，那么当运行负荷没有采取相应控制时，就有可能因为负荷电流过高导致发热，引起事故。再有就是开关柜外部的因素及设备的工艺技术也会引起发热现象。
2针对发热的防治措施
10kV开关柜中导致发热的原因有很多，要怎么防治呢？其实也不外乎减少发热源、增加散热两种措施，具体实施如下。
2.1设备改造
由于设备本身的因素，需要从结构性的改造来改变这种发热的现象。在处理红莲池变电站开关柜事故时，通过对开关柜有效散热面积的计算后[3]，采用的是自然风冷的改造方式。自然风冷改造如图1所示，其中将开关柜中B-1、B-2、D-2的隔板换成有孔的钢板，并在其中夹着细密铁丝过滤网，两边用钢板固定，铁丝过滤网和固定钢板都在开关柜下面空间处，这样做的好处是方便查看和维护，还有D-1的隔板换成冲孔的百叶钢板。这样改造后，当设备触头或者母排发热时候，都能通过自然的空气对流来散热。
减少发热源方面，对电流互感器固定板进行了改造和铝母排的更换。电流互感器固定隔板改造或者整个更换或者将固定隔板的磁路割开，切断磁力线，使磁通减少，损耗减少，这样都能减少发热源，而更换固定隔板为304不锈钢板的工程量和费用较高，这里使用的是割开固定隔板的方式，这样不但能达到切断磁力线的好处，还能让散热更通畅。将原来的铝母排3×(LMY-120×10)和2×(LMY-80×8)，换成了等尺寸的3×(TMY-120×10)和2×(TMY-80×8)铜母排，根据母排载流量经验公式（40℃时铜排载流量=排宽×厚度系数），120mm 的厚度系数为18.5，这样三层的铜母排载流量能达到4440A，这样已经能满足4000A大电流柜的需求了，而且将铝母排换成铜母排还能减少铜铝过渡的发热风险，对于减少发热源非常有利。
由于无法通过直观的方式来看到接头的接触情况，我们采用在开关触头盒上加装了无线测温装置，在开关下触头母排处固定一个ZC800A-TT的探头。能将触头盒的温度状况通过无线方式发送到开关柜前面板的接收装置上，接受装置再将这些信号显示在就地和远方光字牌上，达到能及时发现事故隐患的作用。
除了对设备的改造，对高压室中开关柜环境的改造也是很有必要的，将原来的普通玻璃窗换成反光能力强的玻璃窗，或者在原来的玻璃窗上贴上折射率比较高的贴膜也是一个好的办法，这样能让太阳光的热效应有所降低。如果有条件的，还可以在高压室中装设空调，这样能更好地保证高压室内的温度和湿度，为设备的可靠运行提供良好的条件。
2.2运行检修管理
运行检修管理是针对开关柜热故障的防治措施，首先须清楚原来的设备状态，那么就要求运行和检修人员，在安装、验收时要仔细，确保初始状态是健康的，这样也能掌握尽可能多的信息，包括各种铭牌数据、出厂试验报告、施工记录等。这样在利用先进的各种在线、离线监测装置，如温湿度在线监测、红外热成像仪等时候，能有效的比对，分析出设备的状态，保证设备和系统的安全顺利。如有一个开关柜，通过在线测温数据如表1所示。
该缺陷部位最高温度是85℃，小于导则[4]所规定的紧急缺陷是表面温度大于90℃这个标准，应该是重大缺陷，不过如果掌握了红外测温的方法，就能用相对温差判断法和相对温差公式计算出相对温差值95.2%。
而95.2%这个值大于相对温差中紧急缺陷的95%，所以在填报MIS 流程时候，就需要申报为紧急缺陷，24小时内就得完成，这样流程就能及时的流转，让缺陷及时地消除。
还有要多利用平时难得的检修机会，认真对待大小设备检修，特别是要多注意开关触头和GN22、GN30型刀闸动触头的接触情况和弹簧的压力情况，确保无变形、过热变色等现象的出现。在遇到又无法及时处理的缺陷时，一定要向运行人员交代，汇报调度控制负荷，以免让热缺陷继续蔓延，导致事故的发生。
3结束语
10kV户内开关柜由于体积小、结构紧凑“五防”功能完善、操作简易可靠等优点给生产、运行和检修与维护带来了极大的便利及安全保障，在现代电网建设中发挥着越来越重要的作用。但是，由于大
电流开关柜有其自身的一些特点，在实际生产运行中，仍存在一些不安全的因素，只有正视这些问题，思考、分析并从中找出相应的改进措施，才能更好地保障电力的安全生产。
参考文献
[1]DL/T404-1997.户内高压开关柜订货技术条件[S].
[2]刘爱华.高开断大电流开关柜温升的试验研究[J].河北电力技术,
2001,3.
[3]DL/T664-1999.中华人民共和国行业标准带电设备红外诊断技术应用导则[S].
10kV大电流开关柜故障原因分析与对策
作者：龚艳芳
作者单位：
刊名：
城市建设理论研究（电子版）
英文刊名：ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu
年，卷(期)：2012(9)
引用本文格式：龚艳芳10kV大电流开关柜故障原因分析与对策[期刊论文]-城市建设理论研究（电子版） 2012(9)
10kv高压开关柜结构工作原理
10kv高压开关柜结构及工作原理 10kv高压开关柜结构及工作原理 10kv高压开关柜 KYN28A铠装型开式交流金属封闭开关柜，具有防止带负荷推拉断路器手车、防止误分合断路器，防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、防止误入带电隔室、防止带电时误合接地开关等连锁功能。进线开关配备ABB公司的VD4真空断路器，负荷开关配ZN63A-12型真空断路器和JCZR16-7.2J型接触器-熔断器组合开关。 一、结构概述： 1. 型号含义： 2. 结构：
图中：A---母线室 B---断路器手车室 C---电缆室 D---继电器仪表室 1—泄压装置；2—外壳；3—分支小母线；4—母线套管；5—主母线；6—静触头； 7—触头盒；8—电流互感器；9—接地开关；10—电缆；11—避雷器；12—接地母线； 13—装卸式隔板；14—隔板（活门）；15—二次触头；16—断路器手车；17—加热装置； 18—可抽出式水平隔板；19—接地开关操作机构；20—控制小线槽；21—电缆封板。 开关柜的柜体为组装式结构，开关柜不靠墙安装。柜体分四个单独的隔室：手车室、主母线室、电缆室、继电器仪表室。柜体外壳防护等级IP42,各小室间防护等级IP2X。 2.1 手车：手车由开关柜的主元件和推进用底盘车组成。手车采用中置式结构，通过一台专用转运车可方便地进行手车进出柜的操作。以断路器为例：手车的下部为推进用的底盘车，断路器固定安装在底盘车上。底盘车内设置有推进机构，用以实现对断路器手车的进出车操作。底盘车内还设置有连锁机构，用以实现断路器和柜体之间的各项连锁
2.2 手车室：
隔室两侧安装了轨道，供手车在柜内移动时的导向和定位。静触头盒的隔板（活门）安装在手车室后侧。手车从断开位置/试验位置向工作位置移动的过程中，遮挡上、下静触头盒的活门自动打开；手车反方向移动时，活门自动关闭，直至手车退至断开位置/试验位置而完全遮挡住静触头盒，形成隔室间有效的隔离。断路器室的门上有观察窗，通过观察窗可以观察隔室内手车所处位置、断路器的合、分闸显示、储能状况等状态。 2.3 主母线室：
低压开关柜常见故障及处理方法
低压开关柜常见故障及处理方法
高压开关柜日常故障处理 一、故障的预防措施 开关柜在调试、运行过程中由于各种各样的原因会发生故障，为减少故障频率应进行下列项目的检修： 1.检修程序锁和联锁，动作保持灵活可靠，程序正确 2.按断路器、隔离开关、操作机构等电器的规定进行检修调试 3.检查电器接触部位，看接触情况是否良好，检测接地回路 4.有手车的须检查手车推进机构的情况，保证其满足说明书的有关要求 5.检查二次辅助回路有无异常，并进行必要的检修 6.检查各部分紧固件，如有松动应立即紧固 7.检查接地回路各部分的情况，如接地触头，主接地线及过门接地线等，保证其导电的连续性 8.对SF6负荷开关须检查气体压力指标数据，视情况及时进行补气 9.清扫各部位的尘土，特别是绝缘材料表面的尘土。 10.发现有异常情况，如不能解决可同开关柜厂家联系 二、常见故障及处理方法 1.绝缘故障：绝缘故障形式一般有：环境条件恶劣破坏绝缘件性能、绝缘材料的老化破损、小动物进入等原因造成的短路或击穿。定期检修发现绝缘材料老化或破损立即更换，清除绝缘材料表面的污渍，电缆沟、开关室安装防护板防止小动物进入，发生故障查找原因并立即整改； 2.操作机构故障：经常是由于造成拒分拒合线圈烧坏，检查原因并立即更改，同时更换新的线圈； 3.保护元器件选用不当的造成的故障：如熔断器额定电流选用不当，微机整定时间不匹配等原因造成的事故，发生故障及时查找原因并更换合适的元器件； 4.不按操作规程造成的事故：由于未按操作规程操作造成的误分误合或造成元器件损坏引起的故障，应了解产品操作规程，按程序操作； 5.由于环境变化引起的故障：如由于环境温度、湿度及污染指数等的急剧变化引起的故障，应注意改善环境如：安装空调加热器、了解污染源并及时清除等方法解决。
高压开关柜的种类及常见故障详解
高压开关柜的种类及常见故障分析 高压开关柜是电力系统中非常重要的电气设备。开关柜运行状态恶化是引发电力系统出现故障的原因之一。2002年1月1日，齐鲁石化公司塑料厂5BS配电室高压开关柜60508开关发生闪爆，导致整个装置停车，造成了巨大的经济损失。 一、高压开关柜的种类 （一）户外式及户内式 从高压开关柜的安置来分，可分为户外式和户内式两种,10KV及以下多采用户内式。根据一次线路方案的不同,可分为进出线开关柜、联络油开关柜、母线分段柜等。10KV进出线开关柜内多安装少油断路器或真空断路器,断路器所配的操动机构多为弹簧操动机构或电磁操动机构,也有配手动操动机构或永磁操动机构的。不同的开关柜在结构上有较大差别,这将影响到传感器的选择和安装。 （二）固定式及移开式 从高压开关柜的使用来分，可分为固定式和移开式。以前，发电厂的厂用电系统习惯采用移开式开关柜，而供电系统用固定柜较多。随着科学技术的进步和新产品的不断开发成功，很多习惯用法也在发生变化。例如金属铠装移开式开关柜就是在固定式开关柜的基础上发展起来的。金属铠装移开式开关柜为全封闭结构，各功能小室相互隔开，正常操作性能和防误操作功能百加完善和合理，检修方便，其运行的安全可靠性大为提高。 （三）高压开关柜的发展 近年来，随着小型真空断路器技术的开发和推广，中置式开关柜作为金属封闭铠装移开式开关设备的新开发得到了很快发展。中置柜的优点比较多，最重要的是手车小型化和制作工艺的机械化，使手车与导轨的制作更精确。甚至有不少厂家的产品，其手车包括主断路器和柜体不必在厂内一对一调试，出厂时分别发货到现场后，也很容易调试成功，同样可保证手车进出灵活方便。因该产品互换性好，受现场地面水平条件的影响很小。这种金属铠装移开式开关柜运行安全可靠，检修维护方便。因此供电系统采用的也越来越多了。 二、高压开关柜常见故障分析 分析其原因高压开关柜故障原因，多发生在绝缘、导电和机械方面。 （一）拒动、误动故障 这种故障是高压开关柜最主要的故障，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。另一类是因电气控制和辅助回路造成，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。 （二）开断与关合故障 这类故障是由断路器本体造成的，对少油断路器而言，主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等。对于真空断路器而言，表现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。 （三）绝缘故障 绝缘水平是要正确处理作用在绝缘上的各种电压(包括运行电压和各种过电压)、
变电站10kV高压开关柜现状及治理措施
变电站10kV高压开关柜现状及治理措施 发表时间：2017-12-04T10:37:18.667Z 来源：《基层建设》2017年第25期作者：高尚付强张明超[导读] 摘要：本文主要针对变电站10kV高压开关柜展开分析，明确了当前变电站10kV高压开关柜的使用情况，并提出了更好的治理措施，希望可以为今后的变电站10kV高压开关柜应用工作带来参考和借鉴。 安徽三环电力工程集团有限公司安徽阜阳 236000 摘要：本文主要针对变电站10kV高压开关柜展开分析，明确了当前变电站10kV高压开关柜的使用情况，并提出了更好的治理措施，希望可以为今后的变电站10kV高压开关柜应用工作带来参考和借鉴。 关键词：变电站，10kV高压开关柜，现状，治理措施 前言 在很多情况下，在应用变电站10kV高压开关柜的过程中，还存在许多问题，所以，我们有必要对变电站10kV高压开关柜的应用问题进行总结，进而提出应用的方法，提高应用效果。 1、10kV高压开关柜种类及特点 目前在电力系统中应用的10kV高压开关柜，其不仅具有较多的种类，而且不同的种类之间也存在着较为显著的区别。在电力系统中较为常见的开关柜大致有固定式开关柜、箱式开关柜、HXGN负荷开关柜、手车落地式开关柜和手车中置式开关柜等几种。（1）在一些变电站或是厂矿企业中应用最多的则是固定式开关柜，这种开关柜具有较大的体积，内容空间较宽敞，所以可以将各种电气元件灵活的摆放在柜里，但由于固定式开关柜其封闭性和防护性都较差，其事故发生率也较高，所以在当前电力系统中已开始逐渐的将其淘汰。（2）在一些户用电场所中，由于其负荷较小，所以多采用箱式开关柜，这种开关柜不仅体积较小，而且散热性能也较差，所以不宜应用在一些较大负荷的供电系统中。（3）在一些新建用户中通常都会选择用HXGN负荷开关柜，这种开关柜不仅具有较多的类型，而且防护等级也较高，维修起来更为简单。 2、变电站10kV高压开关存在的问题 2.1开关柜电气连接点的发热问题 电气连接点的发热问题，最突出表现在主变进线和母联等一些大电流开关柜上。这几年负荷激增，使一些电气连接不良的环节出现由于发热而引起温度过高，个别的恶性循环进而造成绝缘损坏，最后放电短路将开关柜烧毁，甚至造成母线故障。发热的地方主要有三个环节。由于柜体内机械加工精度不够，隔离开关动静触头有些偏位，合闸时造成单面接触。而压紧在刀片上以保证接触压力。但因为运行中的单面接触造成两刀片之间的小连杆通过电流，这部分在设计中考虑不周，通电流的结构就开始发热，随着发热的加剧，连杆变形而使顶杆的推力减小，进一步使接触压力减小。主触头单面接触部分由于接触压力减小也发热。不断恶性循环最终使连杆熔断，触头放电拉弧，形成相间短路。 2.2开关柜断路器的发热问题 对于金属封闭的开关柜来说，断路器的触臂上的触头和断路器的灭弧室上下部接线座是容易引起发热的部位。对断路器触头来说，由于是可分接触，一般采用弹簧压紧的线接触的形式。触头的质量是非常关键的，动触头是由一片片触指组叠而成，每个触指内又有一根弹簧针。如果触指组盛不平整不严密，触指的强度不够，则触头就不能很好地接触，往往因为其中一两个触指突出而使大部分触指和静触头接触不好而发热；发热进一步使弹簧针特性变坏。发热烧熔，产生接触电弧，烧毁绝缘件而使相间短路。真空断路器接线座的发热，无论在半封闭的柜还是金属封闭柜都是有的，大电流断路器的接线座都做成散热片的形式以增加散热面积，但接线座与真空灭弧室的压紧螺钉拧得不到位，也会增大接触电阻，造成过热问题。 2.3开关柜感应发热问题 感应发热问题在大电流开关柜内就存在这个问题。金属封闭柜内主变进线和母线都从穿柜套管穿过各金属隔板，当电流很大时涡流磁滞损耗引起的发热也将非常严重；因此大电流柜的隔板最好采用不锈钢材料，或在钢板上割缝以断开磁路。要及时地发现开关柜内的发热缺陷，用大电流法测直流电阻是比较有效的，可以结合预试检修进行，平时在运行中可采用红外测温仪进行测温比较。 3、暴露问题的治理措施 3.1GG系列、XGN系列开关柜治理措施 (1)整体退运或改造。对于未来几年电网规划内有变电站升压、退运计划的开关柜，不再进行改造，结合退运;对于短时间内难以退运且运行时间较长的开关柜，制定年度整改计划，列入储备技改项目，适时进行改造。 (2)隐患排查。全面排查在运开关柜隐患，重点排查开关停电而线路带电情况下无法闭锁开关柜后柜门的情况(主要表现为强制闭锁措施是否完善可靠);线路侧是否有拉手线路，有拉手线路的是否装设警示标识;是否设置泄压通道，泄压通道设置是否合理等。对不符合要求的，制定强制性整改措施，以彻底杜绝隐患。 (3)运维。开关柜退运或改造前，加强日常运维。常态化开展带电检测，迎峰度夏、度冬和重大节假日前开展精确红外测温和超声局放检测，重点检查母线支柱绝缘子内部探伤和支撑强度，机构磨损卡涩程度，隔离开关触头夹紧力及是否过热灼伤，接触电阻是否合格等问题，必要时进行母线耐压试验。 3.2绝缘净距不足问题治理措施 (1)设计阶段。鉴于小型化开关柜存在绝缘裕度小、受运行环境影响大、整体质量差等问题，在新建、扩建项目中不再使用小型化开关柜，至少使用普通柜宽开关柜。 (2)验收阶段。对于12kV开关柜，空气绝缘净距应不小于125mm，采用复合绝缘后导体间、导体对地间绝缘净距应不小于110mm。 (3)运维。利用停电检修机会，检查加热器是否投运且工作正常，封堵是否完善，及时清理柜内粉尘，特别是易受潮区域，以防止柜内加热器停运，元件表面凝露引起放电;严格按照带电检测周期开展超声波、暂态地电压局放检测，发现问题及时处理，防止问题扩大。 3.3全绝缘管型母线治理措施 (1)设计阶段。新上变电站不再采用全绝缘管型母线，可采用半绝缘管型母线，这样既可保留管型母线载流量大的优点，又可避免全绝缘管型母线易发生绝缘故障的特性，或直接使用铜母线排。
高压开关柜常见故障判断及处理
高压开关柜常见故障判断及处理 高压开关柜广泛应用于变配电系统中，起到对电路进行控制和保护的作用。高压开关柜一旦出现故障，造成大范围停电，港口生产将无法进行。由于高压开关柜结构比较复杂，故障形式多种多样，运行、检修人员判断故障难度较大。为了方便运行、检修人员准确地判断出故障类型、故障原因，并及时进行检修，缩短停电时间，现就高压开关柜的几种常见故障判断及处理介绍如下。 高压开关柜常见故障表现形式主要有正在运行设备突然跳闸和电动手动不能分合闸。高压开关柜常见故障类型可分为电气故障和机械故障两类。电气故障可以分为电动不能储能、电动不能合闸、电动不能分闸等。 一、高压开关柜在运行中突然跳闸故障的判断和处理 1)故障现象:这种故障原因是保护动作。高压柜上装有过流、速断、瓦斯和温度等保护。如图一所示:当线路或变压器出现故障时，保护继电器动作使开关跳闸。跳闸后开关柜绿灯闪亮(如果没有闪光母线不闪)，转换开关手柄在合闸后位置即竖直向上。高压柜内或中央信号系统有声光报警信号，继电器掉牌指示。计算机监控系统有“保护动作”、“开关变位由合变分”的告警信息。 2)判断方法:判断故障原因可以根据继电器掉牌、遥信信息等情况进行判断。在高压柜中瓦斯、温度保护动作后都有相应的信号继电器掉牌指示。过流继电器(GL型)动作时不能区分过流和速断。在定时限保护电路中过流和速断分别由两块(JL型)电流继电器保护。继电器动作时红色的发光二极管亮，可以明确判断动作原因。 3)处理方法:过流继电器动作使开关跳闸，是因为线路过负荷。在送电前应当与用户协商减少负荷防止送电后再次跳闸。速断跳闸时，应当检查母线、变压器、线路。找到短路故障点，将故障排除后方可送电。过流和速断保护动作使开关跳闸后继电器可以复位，利用这一特点可以和温度、瓦斯保护区分。变压器发生内部故障或过负荷时瓦斯和温度保护动作。如果是变压器内部故障使重瓦斯动
6～10kV高压开关柜压力释放分析
6～10kV高压开关柜压力释放分析 摘要：本文说明了6～10kV高压开关柜压力释放通道的重要性。详细论述了KYN、XGN、DXG、HXGN等柜型，压力释放通道、释放口尺寸的选择，压力释放板的安装。解决高压开关柜的压力释放困难问题，有效地引导电弧喷射的方向，释放高 压气体的能量，保证值班人员的安全。 关键字：高压开关柜；压力释放装置 1、引言 高压开关柜是电网重要的一次变电设备，为保证其运行稳定，应从设计、材料、工艺、试验、选型、运维等各个环节加强管控。严格按照典型设计要求，结 合国家、行业标准，提出设计技术要求，从根本上杜绝接线隐患；依据国家和行 业标准、以及反事故措施，制定严要求的设备招标文件，防止不合格产品入网运行；加强驻厂监造力度，对生产关键点、出厂试验严格见证，对于不合格产品坚 决不允许其出厂；积极开展开关柜缺陷治理，强化反事故措施执行；完善开关柜 防误功能，加强防误闭锁装置的管理，装设带电显示装置，并与“五防”系统配合，保证防误闭锁的全面性和强制性。 2、高压开关柜压力释放的重要性 日常生活中，一般高压开关柜均为封闭式，存在着很大的安全隐患，当断路 器或母线室发生内部故障电弧时，伴随着电弧的出现，高压开关柜内部气压升高，温度升高，如果没有做好高压开关柜安全泄压工作，或者高压开关柜的安全泄压 通道存在缺陷，安全泄压装置不通畅，高温气流便会由高压柜正面释放，甚至发 生爆炸事故，对操作人员或周边人员造成伤害。因此，高压开关柜故障时压力的 及时释放是避免造成安全事故的重要举措。 开关柜在运行过程中，因为种种原因（如绝缘老化、人为操作失误、有异物 进入等）造成一次回路发生短路故障，数千安培的短路电流，产生强大的弧光， 弧光巨大的热量瞬间将柜内气体温度迅速升高，使柜内气体体积快速膨胀，柜内 气体由常温、常压，变为高温、高压。 高温、高压气体若没有效释放通道，会造成本柜炸裂，影响相邻开关柜的完 好性，同时可能对人员造成伤害。因此，开关柜必须考虑有效压力释放措施。 3、压力释放通道设置及释放方向 3.1通道设置 一次回路母线室、断路器室、电缆室必须考虑压力释放通道，且各室压力释 放通道必须独立设置。若共用压力释放通道，当电缆室发生短路故障时，弧光会 对断路器室、母线室造成损害。 3.2释放方向 开关柜的压力释放方向必须优先考虑顶部泄压，在顶部难以实现时，可考虑 柜后泄压。 3.3 开关柜的泄压装置要求 柜体强度：开关柜的柜体强度要能满足内部燃弧试验要求，特别是正面大门、铰链等必须加强设计；泄压装置既要保证可靠，同时也能满足机械强度的要求； 安装：泄压装置的安装施工时必须严格按照设计图纸工艺要求，未经设计许可， 不得擅自更改。 4、各型开关柜的泄压措施 4.1金属铠装移开式开关柜的泄压措施：KYN系列
10kv高压开关柜的各种型号及其优缺点
房地产10KV高压开关柜的各种型号及其优缺点 目前市场上流行的开关柜型号很多,归纳起来有以下几种型号,现把各种型号的开关柜型号及其优缺点列举如下,供大家参考： 1、GG-1A（F）、 2、XGN、 3、HXGN、 4、JYN、 5、KYN柜型号介绍 1、GG-1A（F）适用范围 GG-1A（F）型防误高压开关柜分户内固定式、具有防误操作闭锁装置的高压开关柜。适用于三相交流50Hz单母线和单母线分段系统，作为接受与分配额定电压3-10千伏，额定电流最大至1000A，10KV额定开断电流最大至31.5kA。用于工矿企业变、配电站的交流50HZ，3-10KV的三相单母线系统中，接受和分配电能之用。 柜柜体宽敞，内部空间大，间隙合理、安全，具有安装、维修方便，运行可靠等特点，主回路方案完整，可以满足各种供配电系统的需要。 GG-1A型高压开关柜上加装闭锁装置而成满足能源部提出的“五防”要求，即： 1．防止带负荷分合隔离开关。 2．防止误入带电间隔。 3．防止误分、合断路器。
4．防止带电挂接地线。 5．防止带接地线合闸。 因本柜是原GG-1A型高压开关柜改进后的产品，所以其使用范围、柜体结构、技术参数和一次线路方案，基本同于原GG-1A型高压开关柜。 2、型号及其含义 G G— 1 A (F) G：（高压开关柜）G：（固定柜）－1：（设计序号）A：（改型） (F)：（防误型） 3、使用环境 1、环境温度：户内上限+40℃，下限-25℃，允许在-30℃时储运； 2、海拔高度：不超过1000m； 3、相对湿度：不大于90%（±25℃时）； 4、地震烈度：不超过8度； 5、没有导电尘埃足以能腐蚀金属和破坏绝缘的气体的场所； 6、无火灾、爆炸危险的场所； 7、没有剧烈震动和颠簸及垂直倾斜度不超过5°的场所。 结构特点 GG-1A型高压开关柜系开启式，基本骨架结构用角钢焊接而成，前面板用薄钢板压制而成，柜后无保护板，柜内用薄钢板隔开，柜的上部为断路器室、下部为隔离开关室，具有程序封锁功能，使用安全可靠。 2、XGN系列适用范围
高压开关柜基本学习知识
高低压配电知识问答 第一章高压开关柜概述 一、基本概念 1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。 2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。 3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。 4.母排位置相序对应关系： 表1-1
5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。 表1-2
二、开关柜的主要特点： 1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。 2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构，实践证明: 无“五防”功能或“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。 3.具有接地的金属外壳，其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度，保证装置的稳固性,当柜内产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件，防止外界因素对内部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。 4.具有抑制内部故障的功能，“内部故障”是指开关柜内部电弧短路引起的故障，一旦发生内部故障要求把电弧故障限制在隔室以内。
10KV高压开关柜技术规格书
兖州煤业榆林能化有限公司60万吨／年甲醇项目高低压开关柜技术规格书 一、10kV铠装金属封闭式开关柜技术规格书（2面） 二、低压GGD开关柜技术规格书（7面）
一、10kV铠装金属封闭式开关柜技术规格书 1概述 1.1目的 本规格书用于兖州煤业榆林能化公司年产230万吨甲醇工程，一期60万吨/年甲醇项目中，10kV铠装金属封闭式开关柜的设计、制造及安装和试验等方面的最低要求。合同商应提供满足本规格书要求和国家及行业标准的优质产品。本规格书应与随招标文件发放的的10kV系统图纸配合使用。 本规格书中未尽事宜，另行协商解决。 1.2工程概况 1.2.1工程名称 工程名称: 兖州煤业榆林能化公司年产230万吨甲醇工程 一期60万吨/年甲醇项目 简称：兖矿榆林60万吨/年甲醇项目 1.3标准规范 合同商所提供的设备应符合相应的国家和电力行业技术标准以及国际电工委员会(IEC)技术协议最新版本的要求，以及本规格书所列的各有关技术参数要求。各标准参数中有差异时，执行较高参数。 ●GB3906-91 3 ～ 35 kV交流金属封闭开关设备 ●GB3909-89 高压开关设备常温下的机械试验 ●GB1984-89 交流高压断路器 ●GB11022-89 高压开关设备通用技术条件 ●GB1207-86 电压互感器 ●GB1208-87 电流互感器 ●IEC298 额定电压1kV以上至52kV的金属封闭交流开关设备 和控制设备 ●IEC694 高压开关设备和控制设备标准的通用条款
2环境条件 2.1环境温度 极端最高温度38.6℃ 极端最低温度-32.7℃ 最热月平均温度24℃ 最冷月平均温度： -9.3℃ 年平均温度8.8℃ 最大日温差：25℃ 2.2相对湿度 月平均相对湿度55 % 2.3海拔高度 海拔高度1315m 2.4地震耐受能力 水平加速度0.4g （指地面） 垂直加速度0.2g 地震基本裂度 VI 度（按Ⅶ度设防） 2.5安装场所 户内使用。 3其他条件 3.1电源条件 1)电源条件，即标称电压、频率和系统中性点接地型式详见3.2节。 2)开关柜的设计应使其在下列额定电源条件下能可靠操作。在这些条件下的性能可能与在额定电压和额定频率下的性能不一致。 (1) 电压波动范围 : 额定电压的±7% (2) 频率波动范围 : 额定频率的±1% 3.2额定值 1)开关柜接线系统为3-相 3-线系统。系统中性点为不接地系统。 2)开关柜标称电压: 见数据表
高压开关柜常见故障与处理方法
高压开关柜常见故障和处理方法 1．高压开关柜在运行中突然跳闸故障如何判断和处理？ 1)故障现象:这种故障原因是保护动作。高压柜上装有过流、速断、瓦斯和温度等保护。如图一所示:当线路或变压器出现故障时，保护继电器动作使开关跳闸。跳闸后开关柜绿灯（分闸指示灯）闪亮，转换开关手柄在合闸后位置即竖直向上。高压柜或中央信号系统有声光报警信号，继电器掉牌指示。微机保护装置有“保护动作”的告警信息。 2)判断方法:判断故障原因可以根据继电器掉牌、告警信息等情况进行判断。在高压柜中瓦斯、温度保护动作后都有相应的信号继电器掉牌指示。过流继电器(GL型)动作时不能区分过流和速断。在定时限保护电路中过流和速断分别由两块(JL型)电流继电器保护。继电器动作时红色的发光二极管亮，可以明确判断动作原因。 3)处理方法:过流继电器动作使开关跳闸，是因为线路过负荷。在送电前应当与用户协商减少负荷防止送电后再次跳闸。速断跳闸时，应当检查母线、变压器、线路。找到短路故障点，将故障排除后方可送电。过流和速断保护动作使开关跳闸后继电器可以复位，利用这一特点可以和温度、瓦斯保护区分。变压器发生部故障或过负荷时瓦斯和温度保护动作。如果是变压器部故障使重瓦斯动作，必须检修变压器。如果是新移动、加油的变压器发生轻瓦斯动作，可以将部气体放出后继续投入运行。温度保护动作是因为变压器温度超过整定值。如果定值整定正确，必须设法降低变压器的温度。可以通风降低环境温度，也可以减少负荷减低变压器温升。如果整定值偏小，可以将整定值调大。通过以上几个方法使温度接点打开，开关才能送电。 2.高压开关柜储能故障如何判断和处理？
如图二所示:电动不能储能分别有电机故障控制开关损坏、行程开关调节不当和线路其它部位开路等。表现形式有电机不转、电机不停、储能不到位等。 1）行程开关调节不当:行程开关是控制电机储能位置的限位开关。当电机储能到位时将电机电源切断。如果限位过高时，机构储能已满。故障现象是:电机空转不停机、储能指示灯不亮。只有打开控制开关(HK)才能使电机停止。限位调节过低时，电机储能未满提前停机。由于储能不到位开关不能合闸。调节限位的方法是手动慢慢储能找到正确位置，并且紧固。 2）电机故障:如果电机绕组烧毁，将有异味、冒烟、保险熔断等现象发生。如果电机两端有电压，电机不转。可能是碳刷脱落或磨损严重等故障。判断是否是电机故障的方法有测量电机两端电压、电阻或用其它好的电机替换进行检查。 3）控制开关故障或电路开路:控制开关损坏使电路不能闭合及控制回路断线造成开路时，故障表现形式都是电机不转、电机两端没有电压。查找方法是用万用表测量电压或电阻。测量电压法是控制电路通电情况下，万用表调到电压档，如果有电压(降压元件除外)被测两点间有开路点。用测量电阻法应当注意旁路的通断，如果有旁路并联电路，应将被测线路一端断开。
10KV高压开关柜原理
10KV高压开关柜原理 1、环网柜概述 1.1什么叫环网柜 环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。 实际上，如果柜型按照开关设备分类，有负荷开关柜、断路器柜、GIS等，并无环网柜。环网柜是一个约定俗成的叫法，原指的是负荷开关柜用于环网式供电，现在经常被人当作负荷开关柜的代名词，而不管是否被用于环网式供电，如有些线路要合环运行（俗称手拉手），或有可能进行负荷割接（将一条线上的负荷切换到另一条线上）实现这些功能的配电柜就叫环网柜。故环网柜是一种能实现环网供电的开关设备，常用于环网供电系统，故俗称环网柜，也称“户外箱式环网柜”、“开闭器”。 负荷开关柜可以用于环网式供电、中压分界室派接、中压末端变电室供电，各地区供电部门对允许使用负荷开关加熔断器保护的变压器的规格要求不一，象北京一般要求变压器容量不大于1000KVA，深圳地区可能是1600KVA。负荷开关柜构造简单，成本较低，体积较小，多数可以靠墙安装，一般只有熔断器保护而无继电保护。负荷开关柜主母线载流量一般小于等于630A，负荷开关额定开断电流一般小于等于630A（少数达到1700A），变压器柜（出线柜）额定电流（熔断器）一般不大于125A，高档负荷开关的转移电流可以达到2800A。部分负荷开关柜可以安装专用真空断路器、SF6 断路器或采用压气等灭弧方式，短路分断能力接近或达到开关柜水平。 环网柜用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用，是环网供电和终端供电的重要开关设备。 环网柜根据气箱结构分为共箱式与单元式；根据整体结构分为美式与欧式；根据绝缘材料分为固体绝缘式、空气绝缘式与SF6气体绝缘式；根据户内外分户内环网和户外环网。
10kV高压开关柜的故障在线检测方法 杨茂 周亚树 辛亮 宾进宽 农高照 滕昭林
10kV高压开关柜的故障在线检测方法杨茂周亚树辛亮宾 进宽农高照滕昭林 摘要：维护和保养工作是高压开关柜正常运转的重要保障，在高压开关柜的维 护中，采取高效的检测方法对于故障的排除至关重要。本文分析了10kV高压开 关柜存在的主要故障类型，简要介绍了故障在线检测的主要方法，最后探讨了 10kV高压开关柜故障检测的发展方向。 关键词：高压开关柜；故障；在线检测技术 前言 在整个电力系统中高压开关柜发挥着重要的作用，它通过关合、断开来保障 电力线路和整个系统的安全。在现阶段，随着我国的快速发展，经济和社会的正 常运转需要更多的电力来维持，电力系统不可避免就会朝着大机组、高电压以及 大容量的方向发展，电力网络的扩大是必然的，变电站采用无人值守的管理模式 也是自然而然的选择。在这样的背景下，对于高压开关柜就提出了更加高的要求，如何确保其安全地运行是一个必须引起重视的问题。因此，不断提高10kV高压 开关柜的故障检测能力，采用新的、智能化、自动化的在线检测方法就具有重要 的意义。 一、10kV高压开关柜存在的主要故障类型 要想更好地对于10kV高压开关柜进行故障检测首先就必须对于常见的故障有一个深刻的认识，这样在故障检测中才能快速做出准确的判断，在最短的时间内 排除和修复故障，保障高压开关柜的正常运转。常见的10kV高压开关柜故障类 型有以下几种： 一是误动和拒动的高压开关柜故障。高压开关柜产生误动和拒动故障主要是 由于电气控制或者是辅助回路出现问题造成的。这种故障的状况主要表现在以下 两个方面，一方面是出现端子松动从而导致二次接线出现接触不良、出现接线错 误的情况。这种情况会使分合闸线圈由于转换开关不良而导致烧损，或者导致辅 助开关出现切换不灵的情况。另外还可能引发微动开关、操作电源以及合闸接触 器等产生故障，从而影响到高压开关柜的正常运转受到严重的影响。另一方面是 由于传动系统出现机械故障或者是操动机构出现问题引起的误动和拒动故障。例 如由于部件变形、脱扣失灵以及卡涩、轴销松断等。 二是关合及开断的高压开关柜故障。关合及开断故障的原因在于断路器本体 出现状况，如由于其喷油短路、开断能力不足以及关合时发生爆炸等都会导致关 合及开断的高压开关柜故障。而对于真空断路器而言，陶瓷管破裂、真空度降低 以及波纹管漏气也会导致合及开断故障。 三是绝缘故障。绝缘故障具体表现为外绝缘对地闪络击穿，具体可以分为相 间绝缘闪络击穿、地闪络被内绝缘击穿以及雷电通过电压闪络击穿这三种主要的 形式。 四是截留故障。截流故障是高压开关柜故障中其中一种常见的故障类型，出 现这种类型故障主要使用由于高压开关柜的隔离插头出现接触不良，从而引起触 头出现烧融的现象，从而导致了载流故障的产生。 五是由于外来以及其他因素引起的高压开关柜故障。受到其他外力如小动物 造成的短路、自然灾害的影响，或者是受到异物的撞击都有可能导致高压开关柜 出现故障，影响到电力系统的安全。
高低压开关柜常见故障及使用介绍.
40.5kv.10kv高低压开关柜常见故障及使用介绍 高压开关柜是电力系统中非常重要的电气设备。开关柜运行状态恶化是引发电力系统出现故障的原因之一。2002年1月1日,齐鲁石化公司塑料厂5BS配电室高压开关柜60508开关发生闪爆,导致整个装置停车,造成了巨大的经济损失。 一、高压开关柜的种类 (一户外式及户内式 从高压开关柜的安置来分,可分为户外式和户内式两种,10KV及以下多采用户内式。根据一次线路方案的不同,可分为进出线开关柜、联络油开关柜、母线分段柜等。10KV进出线开关柜内多安装少油断路器或真空断路器,断路器所配的操动机构多为弹簧操动机构或电磁操动机构,也有配手动操动机构或永磁操动机构的。不同的开关柜在结构上有较大差别,这将影响到传感器的选择和安装。 (二固定式及移开式 从高压开关柜的使用来分,可分为固定式和移开式。以前,发电厂的厂用电系统习惯采用移开式开关柜,而供电系统用固定柜较多。随着科学技术的进步和新产品的不断开发成功,很多习惯用法也在发生变化。例如金属铠装移开式开关柜就是在固定式开关柜的基础上发展起来的。金属铠装移开式开关柜为全封闭结构,各功能小室相互隔开,正常操作性能和防误操作功能百加完善和合理,检修方便,其运行的安全可靠性大为提高。 (三高压开关柜的发展 近年来,随着小型真空断路器技术的开发和推广,中置式开关柜作为金属封闭铠装移开式开关设备的新开发得到了很快发展。中置柜的优点比较多,最重要的是手车小型化和制作工艺的机械化,使手车与导轨的制作更精确。甚至有不少厂家的产品,其手车包括主断路器和柜体不必在厂内一对一调试,出厂时分别发货到现场后,也很容易调试成功,同样可保证手车进出灵活方便。因该产品互换性好,受现场地面水
10KV高压开关柜的操作
10KV高压开关柜的操作 一进线柜送电操作程序 1)关闭所有柜门及后封板,并锁好。（接地开关处于合位时方可关电缆室下门） 2)推上转运小车并使其定位，把断路器手车推入柜内并使其在试验位置定位，(推断路器时需把断路器两推拉把手往中间压,同时用力往前推(往柜内推),断路器到达试验位置后,放开推拉把手,把手应自动复位)。手动插上航空插，关上手车室门并锁好。 3)观察上柜门各仪表、信号指示是否正常。（正常时综合继保电源灯亮，手车试验位置灯、断路器分闸指示灯和储能指示灯亮，如所有指示灯均不亮，则打开上柜门，确认各母线电源开关是否合上，如已合上各指示灯仍不亮，则需检修控制回路。） 4)将断路器手车摇柄插入摇柄插口并用力压下，顺时针转动摇柄，约20圈，在摇柄明显受阻并伴有“咔嗒”声时取下摇柄，此时手车处于工作位置，航空插被锁定，断路器手车主回路接通，查看相关信号。（此时手车工作位置灯亮，同时手车试验位置灯灭。） 5)观察带电显示器，确定外线电源已送至本柜。（带电显示器面板开关压下为ON位置，如带电显示灯亮表示外电源已送至本柜断路器下触头。如带电显示）灯不亮，则需先送外电源至本柜。） 6)操作仪表门上合、分转换开关使断路器合闸送电，同时仪表门上红色合闸指示灯亮，绿色分闸指示灯灭，查看其它相关信号，一切正常，送电成功。（操作合、分转换开关时，把操作手柄顺时针旋转至面板指示合位置，松开手后操作手柄应自动复位至预合位置）。 7)如断路器合闸后自动分闸或运行中自动分闸，则需判断何种故障并排除后才可按以上程序重新送电。（当线路故障断路器分闸后，会发声光报警，即面板红色故障指示灯亮，同时故障音响鸣响。此时观察综合继保，如TRIP灯亮，同时IL1，IL2，IL3灯任一灯亮或同时亮，则故障为线路过流，如TRIP灯亮，同时IRF灯亮，则故障为综合继保异常。在故障检修时可按消音按钮取消音响鸣响，在检修完毕后，需按综合继保面板RESET/STEP按钮手动复位综合继保。） 二进线柜停电操作程序 1)观察所有柜相关信号，确认所有出线柜断路器均处于分闸位置。 2)操作仪表门上合、分转换开关使断路器分闸停电，同时仪表门上红色合闸指
10kV高压开关柜故障分析与防范措施
10kV高压开关柜故障分析与防范措施 发表时间：2018-01-28T19:09:47.943Z 来源：《电力设备》2017年第28期作者：刘辉[导读] 摘要：10kV高压开关柜作为配电端重要的成套开关设备，其重要性不言而喻。 （国网宿州供电公司安徽省宿州市 234000）摘要：10kV高压开关柜作为配电端重要的成套开关设备，其重要性不言而喻。要提高对用户的供电可靠性和电能质量，运维人员必须对10kV高压开关柜的各种事故隐患做到心中有数，发现一类故障起因，消除一类故障起因。发生各种故障时，还要能够迅速处理，保证电力系统安全稳定运行，服务于我国的经济社会发展。 关键词：10kV；高压开关柜；故障分析；防范措施在电力系统的运行中，10kV高压开关柜发挥着重要的作用，为了确保高压开关柜的稳定性与安全性，应不断总结发生故障的原因，并建立一套科学完善的管理体系，从环境、技术、爬电比距及性能保护等各个方面做好防范措施，以降低高压开关柜的故障发生率，提高系统运行的安全性与稳定性。 1 10kV配电线路常见故障原因分析 1.1短路故障 短路故障是一个10kV配电线路常见的故障，特别是在夏天，因为夏天经常遇到雷雨天气，雷电电流在电路中有坚强的意志，对10kV 配电线路的绝缘层造成巨大的损失，一旦绝缘层损坏可能会提供一个短路故障。10kV配电线路经常受到外力的影响，如风、雨、雪在配电线路中会引起剧烈的紊流，因为配电线路经常发生碰撞断裂，并穿越短路故障。 1.2接地故障 10kV配电线路常发生单相接地故障，单相接地故障的主要原因是配电线路断线或交叠，造成单相接地故障。导体连接不良，单相接地故障在强风或振动的作用下发生。10kV配电线路经常穿过树林或建筑物，如果周围的树木没有完全清洁，就会导致树木和电线整体上，造成单相接地故障。一旦发生单相接地故障，如不及时处理，将对供电设备造成损坏。此外，它还产生很大的谐振电压，对10kV配电线路绝缘层造成很大的破坏。 1.3线路过流跳闸的故障 在正常操作期间，10kV配电线路，往往是短期的现象，如果不及时发现空头头寸，产生大电流配电线路将部门和短的变电站之间发生，如果产生的电流超过额定电流的配电线路，它将立即启动继电保护装置，将生产线之旅。线路过电流跳闸故障是10kV配电线路中最有影响的故障，由于故障发生时很难找到故障点，往往需要一段时间的调查，才能找出故障点。如果配电线路直径相对较小，则会给线路带来一定的障碍，如果长时间找不到故障点，就会导致配电线路发热，造成过流跳闸现象。 2 10kV高压开关柜常见故障原因分析 2.1开关柜的绝缘性能差 绝缘性能是高压开关柜的重要指标，易受外部条件、安装和维护、操作不当等因素的影响。开关柜在恶劣环境下的运行环境，如内部环境潮湿，绝缘子和母线表面污染，内部会积聚污染和受潮，进而导致污闪，破坏开关柜绝缘。老化也是高压开关柜绝缘损坏的一个重要原因。中国经济社会的快速发展，在过去的几十年中，高压开关柜最初安装在长期会超负荷运行的情况；在长期超载的情况下，原先安装内部高压开关柜绝缘老化非常严重。此外，绝缘距离和气隙也影响高压开关设备的绝缘性能。很多厂家为了满足用户要求，减少开关柜的大小，通常的做法是减少内部的高压断路器、高压开关柜、隔离插头或接地距离；在改变这种结构，并没有使用其他相应的措施来提高绝缘水平，导致在高压开关柜、高压开关柜的绝缘水平降低，在使用过程中频繁发生的交通事故。 2.2材料设备质量差和工艺上的缺陷 在电力系统运行中，高压开关柜所使用的各种元件和材料的质量决定了开关柜的性能。市场上出售的橱柜有多种部件，质量好坏。10kV高压开关柜使用质量差的元器件，长时间运行后容易损坏开关柜的绝缘性能。即使是所使用的元器件都合格，并且可以通过各种试验，但装配后仍可能出现不合格成套开关柜的测试条件；这个问题的根源是设备质量低劣或设备制造技术缺陷。这样的问题是常见的紧固螺钉拧紧的内阁，没有按照操作线后暴露太久的规定，紧固板支持瓷柱瓷柱支撑不受恶劣的内部短路等引起的电缆生产过程中的任何特殊处理。技术缺陷往往会降低小柜内的安全距离，开关柜影响内部绝缘，使整台开关柜的绝缘性能严重下降。 3 10kV高压开关柜故障的防范措施 3.1高压开关柜内部环境处理 10kV高压开关柜内部温度、湿度、粉尘等环境因素直接影响到开关柜的绝缘，因此，高压开关柜内部环境的处理是事故预防的一个重要组成部分。开关柜内部湿度较大，需要增加除湿装置内部温度；开关柜较大，必须增加内部的空气流量开关柜，从打开的窗口的方法和添加过滤处理；和降尘柜，空气流量增加和橱柜是不是为污闪发展干燥。 3.2材料选型和制造工艺方面 对于高压开关柜，各种电气元件、设备、材料和装配工艺决定了整个开关柜的性能。因此，在内阁和内阁材料应注重稳定性和综合性能分析可靠性元件的选型、优化设计的组件，为科学分配柜元器件，设备运行状况良好。从材料的选择到设计到装配的全过程，没有办法凑合心理。 3.3爬电比距的处理 这是高压开关柜设计需要处理的一项参数。按照国家标准，高压开关柜的各组件及其支撑绝缘件的外绝缘爬电比距为纯瓷绝缘不小于18mm/kV，有机绝缘不小于20mm/kV。爬电比距影响着系统的正常运行，必须得到保证，所以，高压开关柜所用所有组件都应由专业厂家制作，不能采用仿造产品，以保证高压开关柜的性能良好，更是为了保证电力系统的安全稳定供电。 3.4加强操作人员的专业培训 高压开关柜操作人员必须具备专业知识和技能，熟悉各种开关柜故障，有一定经验。因为高压开关柜的维护工作是危险的工作。如果操作中有误，很可能造成生命安全威胁、财产损失等。因此，要加强对业务人员的专业技能培训，积累持续学习的经验，从而减少操作失误。
对10KV开关柜常见故障及处理措施的探讨
对10KV开关柜常见故障及处理措施的探讨 发表时间：2018-08-17T10:50:54.753Z 来源：《基层建设》2018年第21期作者：陈茂桂 [导读] 摘要：高压开关柜是电力系统重要的装置之一，而其引发的故障大大的降低了系统的进行效率。 深圳市东江水源工程管理处 518000 摘要：高压开关柜是电力系统重要的装置之一，而其引发的故障大大的降低了系统的进行效率。本文首先介绍了10KV开关柜运行中的常见故障。并针对各种表现形式的故障原因进行了分析，进而提出了常见故障的处理措施。 关键词：10KV；高压；开关柜 引言 近年来电力行业进行了一轮的改革，10KV高压开关柜的使用也变得更为普及，开关柜不仅维持了电力系统的稳定运行，而且在各种故障状态下可断开连续的设备,保证了设备及操作人员的安全。从长期发展的角度考虑，电力企业需加强10KV高压开关柜故障诊断及采取相应的处理措施，使其在系统中发挥更加全面的安全作用。 一、10KV开关柜运行中的常见故障 随着科学技术以及制造工艺的不断发展，10KV开关柜的产品质量及运行过程中的可靠性都有了显著提高，故障率也大大降低。但由于10KV开关柜在运行过程中要长期处于高压和大电流的环境中，难免会发生故障。表1为某供电企业2009-2012年期间10KV开关柜故障统计表。（见表1） 表1 某供电企业2009-2012年10KV开关柜故障统计表 从表中不难发现10KV开关柜的发热故障最为常见，故障率达到了39.8%；绝缘故障率为32.5%，处于第二位；而电气元件故障排在第三位故障率为10.9%；开关柜机械传动操作机构及其他各种故障的总计故障率为16.8%。10KV开关柜所发生的这些故障对广大电力用户的用电可靠性以及电网的安全可靠运行都造成了严重影响,必须采取有效的处理措施来解决并预防上述故障。 二、10KV开关柜故障原因分析 2.1开关柜发热故障 在10KV开关柜中，发热的主要来源是导电回路，如导体发热，接头发热以及涡流发热等。一旦开关柜的发热量超过了其能够排出的热量，就会导致开关柜异常升温，严重时会造成事故。导体发热主要是母排发热，由于母排长期通过较高的负荷电流，因此在高负荷情况下发热明显。此外，目前生产制造的母排中含有一定的杂质，使用其电阻率偏高，对发热量也会有助增作用。而接头发热主要是由于刀闸接头、刀闸引线以及互感器接线板等连接部位接触不良以及电化学腐蚀所导致的。涡流发热测是负荷电流在开关柜中各种钢板材质的隔板中所产生的环流引起的，负荷电流越大，这种发热效应就越明显。 2.2开关柜绝缘故障 导致10KV开关柜绝缘故障的主要原因是绝缘放电问题，例如导体相间或对地闪络以及支柱瓷瓶闪络等。绝缘放电的原理：由于开关柜内绝缘体或绝缘间隙的绝缘强度不满足要求，在高压条件下发生放电，严重时甚至会发生绝缘击穿事故。10KV开关柜的运行环境较差是造成绝缘故障的原因，污闪就是这种绝缘故障的主要表现形式。在一些工业比较发达的地区和沿海城市，开关柜内部的绝缘子以及套管等部位日积月累就会堆积较多的污秽，在空气湿度较大的气候条件下，如果某些绝缘子支柱的泄漏距离偏小，就难以适应这种污染较重和湿度较大的环境，极易造成污闪。 2.3开关柜电气元件故障 10KV开关柜的电气元件，例如带电显示器、避雷器以及电压互感器等在长期的运行过程中都比较容易出现故障。带电显示器由于自身质量问题，再加上开关柜运行环境较差，所以出现故障的几率极高，很多开关柜的带电显示器在现场都无法使用，形同虚设。避雷器故障则一般是由于密封出现问题、阀片性能老化以及瓷套污染等造成的。密封出现问题潮气就会进入到避雷器内部，造成其内部绝缘劣化，进而使阀片性能加速老化。而瓷套污染则会导致电阻片上电压分布不均匀，进而加速电阻片的劣化。造成电压互感器故障的原因很较多，包括自身质量问题，安装调试问题，二次侧发生短路以及铁磁谐振过电压等。 2.4开关柜机械传动操作机构故障 操作机构弯曲变形、传动销断裂、连杆拉断以及拐臂断裂等是10KV开关柜机械传动操作机构故障的主要表现形式。这些故障不仅会造成连杆脱落，引起相间的短路跳闸和单相接地事故，在严重情况下还会使用开关机构操作不灵，导致开关的拒合、拒分。 2.5开关柜其他故障 10KV开关柜其他故障主要是如老鼠、蛇等小动物进入开关柜中，导致的短路故障以及运行维护人员误操作造成的故障。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;而误操作造成的故障同样具有极大的危害，会使开关柜损坏甚至爆炸，严重威胁到运行维护人员的人身安全以及配电网的安全可靠运行。 三、10KV开关柜常见故障的处理措施 3.1加强开关柜设计及制造阶段全过程质量控制 设计出一个合理可靠的开关柜产品是关键。开关柜厂家在进行开关柜设计时，首先应对开关柜的运行环境进行充分调研，要在充分听取客户要求与意见的基础上进行设计；其次，开关柜的设计方案应结合当地电网现状以及气候条件等多种因素，因地制宜；最后在选择开关柜元器件时要保证质量，尽量避免因为元器件质量差所导致的开关故障。有了一个合理的设计方案和优良的元器件，还要对开关柜生产过程中的质量控制严格把关。在组装开关柜时需要保证车间的清洁卫生要加强对制造工艺的改进与检查将制造过程中的误差降到最小。 3.2做好开关柜出厂以及安装现场的调试与试验工作 10KV开关柜出厂时，必须对其进行严格的出厂调试与试验，以检验开关柜的绝缘及耐压性能。因此，开关柜厂家必须配备必需的检验