王代輝

【摘 要】本文分析了中置式高壓開關(guān)柜的常見故障，并提出了改進(jìn)處理措施。

【關(guān)鍵詞】中置式高壓開關(guān)柜；常見故障分析；改進(jìn)措施

【Abstract】This paper analyzes the common faults in the home-Voltage Switchgear and proposed measures to improve the process.

【Key words】Common failure analysis；In the home-improvement measures high voltage switchgear

中置式高壓開關(guān)柜具有技術(shù)性能高，設(shè)計新穎，結(jié)構(gòu)合理，“五防”連鎖功能可靠，體積小，柜體工藝先進(jìn)，柜內(nèi)繼電儀表室、母線室、斷路器室等分隔封閉，安裝檢修方便，操作簡單，運行可靠性高壽命長等特點。城市現(xiàn)代化發(fā)展促進(jìn)了電力行業(yè)的進(jìn)步，諸多電氣設(shè)備的運用變得更為普遍。中置式高壓開關(guān)柜在電力系統(tǒng)中是十分關(guān)鍵的設(shè)備之一，而由于電力運行中對電能質(zhì)量提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)的高壓柜開關(guān)也做出了針對性的調(diào)整。由于電力技術(shù)落后及使用操作不當(dāng)，在中置式高壓開關(guān)柜使用過程中容易出現(xiàn)不同的故障，影響了電力系統(tǒng)的正常運行。

1. 常見的故障問題

（1）母線排加裝絕緣熱縮護(hù)套弊端多。

近幾年來，由于電網(wǎng)建設(shè)迅速，開關(guān)柜也出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面，大多數(shù)廠家為了減小柜體尺寸，而將母排間絕緣距離和母排對柜體的絕緣距離減小，為了滿足絕緣強度生產(chǎn)廠家采取了在母線排上加裝熱縮護(hù)套的辦法。加裝熱縮護(hù)套的弊端很多，第一母線排一般載流量較大，產(chǎn)生的熱量被熱縮護(hù)套包著，不利于散熱；第二加熱縮套后易產(chǎn)生靜電吸附灰塵，當(dāng)天氣潮濕時，產(chǎn)生較大的放電現(xiàn)象，降低了熱縮套的絕緣強度；第三熱縮護(hù)套不防火，當(dāng)電氣火災(zāi)事故發(fā)生時，熱塑護(hù)套便成了“引火入室”、“火上加油”的介質(zhì)，增大了事故的發(fā)生幾率。

（2）分閘和合閘的故障。

分閘故障主要包含了機械故障、電氣故障兩大類，電氣故障又可分為回路故障、線圈故障、開關(guān)故障等。開關(guān)故障指的是在觀察中發(fā)現(xiàn)中置式高壓柜的紅燈處于熄滅狀態(tài)時電動實現(xiàn)不了分閘動作；而線圈故障主要表現(xiàn)在分閘線圈燒壞后會出現(xiàn)冒煙、焦味等；回路開路故障則是針對轉(zhuǎn)換開關(guān)與相關(guān)部位斷線而言，此種跳閘狀態(tài)下的線圈難以得電。合閘故障多數(shù)表現(xiàn)為防護(hù)故障和合閘線圈故障，這兩種形式雖與機械、電氣故障相似。防護(hù)故障：很多高壓柜在組裝時都配備了相應(yīng)的防護(hù)功能，而對于位置開關(guān)不閉合則電動難以合閘的故障，是合閘時經(jīng)常出現(xiàn)的。合閘線圈故障：其根本上是一種短路故障形式，也會同分閘故障一樣出現(xiàn)焦味、冒煙等現(xiàn)象。

（3）儲能故障和跳閘故障。

儲能機構(gòu)的運行原理為依靠電動機帶動齒輪機構(gòu)來拉伸彈簧，這種機構(gòu)的故障形式主要以手動能夠儲能，而電動無法儲能的電氣故障。其主要故障有：行程開關(guān)故障，行程開關(guān)的作用是對電機儲能位置的限位開關(guān)進(jìn)行控制，若電機儲能到位則會把高壓柜的電源斷開。電機故障，電機發(fā)生故障時常很容易觀察到，一般現(xiàn)象為繞組損壞，聞到焦味等，且電機處于停止?fàn)顟B(tài)。處理方法為對電機兩端電壓、電阻情況測量，最好是用新的電機更換組件。開關(guān)故障，高壓柜開關(guān)出現(xiàn)問題時則造成電路難以閉合，主要表現(xiàn)為電機停止運轉(zhuǎn)、兩端電壓為零。導(dǎo)致跳閘故障出現(xiàn)的原因主要是由于保護(hù)動作不到位引起，盡管在中置式高壓開關(guān)柜中設(shè)置了過流、速斷、瓦斯、溫度等多個方面的保護(hù)裝置。但在設(shè)備實際運行過程中，經(jīng)常會受到各因素的影響而出現(xiàn)跳閘問題使得高壓柜難以正常運行。正常狀態(tài)為高壓柜開關(guān)柜的瓦斯、溫度實行后會出現(xiàn)相應(yīng)的信號指示，過流繼電器動作難以確定過流、速斷，繼電器運行時發(fā)光二極管亮為紅色以提示運行狀況。

（4）其他弊端。

在一般的變電站中，開關(guān)柜背面采用的是擋板式門，用很多螺絲緊固，有的觀察窗位置過高，有的觀察窗窗口太小。這樣做的缺點有兩點：一是對設(shè)備巡視觀察不方便，看不清接地刀閘的運行位置，電纜室下部安裝有避雷器的也看不清避雷器運行狀況；二是當(dāng)電纜線路檢修需要驗明無電裝設(shè)接地線，打開電纜室的柜門時非常困難，還需要用專用的內(nèi)六方扳手。

2. 故障檢測技術(shù)

（1）機械故障的檢測。

技術(shù)人員在維修處理過程中經(jīng)過統(tǒng)計記錄后得出，在中置式高壓開關(guān)柜所有的故障中，機械故障的發(fā)生率占居首位。其原因在于機械操作過程中設(shè)計到的元器件是多個方面的，如：合、分閘回路串聯(lián)等，復(fù)雜而細(xì)小的結(jié)構(gòu)形式使得整個設(shè)備持續(xù)正常運行難度較大。而電力設(shè)備又經(jīng)常受到外界溫度的變化影響，在不同的季節(jié)里出現(xiàn)的故障也是多方面的。尤其在高、低溫季節(jié)，機械故障中的拒動故障發(fā)生率很高。這些都需要技術(shù)人員或操作人員在日常使用過程中采取定期檢查，運用電力檢測技術(shù)做好調(diào)整工作。

（2）絕緣水平的檢測。

絕緣水平的確定是中置式高壓開關(guān)柜的重要工作，一般電壓等級越高則相應(yīng)的絕緣水平尤為關(guān)鍵。而中壓等級通常要考慮到經(jīng)濟(jì)消耗的問題，而積極采取措施把絕緣水平適當(dāng)提升以保證設(shè)備的安全使用。對絕緣水平進(jìn)行檢測，需要對相應(yīng)的產(chǎn)品，各個位置的運行狀況做好觀察。檢測人員可以綜合電氣設(shè)備使用時的絕緣性能，以及過電壓保護(hù)、環(huán)境因素、運行狀態(tài)等，綜合多個方面展開檢測。

（3）導(dǎo)電回路檢測。

通過對中置式高壓開關(guān)柜的故障維修中可以看出，導(dǎo)電回路故障的出現(xiàn)主要是由于導(dǎo)電回路的接觸不良引起，而隨著時間的推遲將加重這種故障給設(shè)備造成的影響。特別是在隔離插頭中裝置的緊固彈簧在熱后狀態(tài)下發(fā)生彈性變差，導(dǎo)致接觸電阻不斷增加而引起故障。在檢測過程中，廠方需要通過各種性能測試對溫升試驗項目做好調(diào)整，并且結(jié)合額定電流下溫升試驗做好定期檢查工作。

3. 故障的改進(jìn)措施

（1）對于母線排加裝絕緣熱縮護(hù)套弊端多的改進(jìn)。

建議中置柜內(nèi)母線排不要加裝熱縮護(hù)套，線間和對地絕緣距離應(yīng)符合國家電網(wǎng)公司18 項反措要求，以防止火災(zāi)事故的發(fā)生。不要為了滿足需求而盲目地趕工，要追求中置柜的質(zhì)量。

（2）分閘故障的處理思路是先對整個設(shè)備的電壓、電阻做好檢測診斷，然后針對性的做故障處理。合閘故障診斷處理時可采取試送電的措施，還可確定高壓柜是否存在線路、限位開關(guān)等方面的故障。

（3）儲能故障處理方法。

為對電機兩端電壓、電阻情況測量，最好是用新的電機更換組件，開關(guān)故障可通過萬能表。開關(guān)柜前面板上的儲能指示燈指示應(yīng)統(tǒng)一根據(jù)現(xiàn)場運行經(jīng)驗，筆者建議將儲能指示燈統(tǒng)一改為“已儲能”指示燈常亮為最佳。如果采用“未儲能”指示燈亮方式，也就是說開關(guān)已儲能后指示燈就不亮，但當(dāng)燈具損壞或電路故障時指示燈也不亮，運行人員無法判斷是否正常。跳閘故障的處理時進(jìn)行檢查確定故障處理故障時需進(jìn)行送電措施，先降低負(fù)荷以避免出現(xiàn)二次跳閘。若變壓器內(nèi)部故障造成重瓦斯現(xiàn)象則對變壓器調(diào)整修理，或把內(nèi)部氣體清除再正式使用。

4. 結(jié)束語

中置式高壓開關(guān)柜在現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用，但在實際運行中，仍存在一些缺陷和問題。因此，有必要對存在的問題進(jìn)行分析，并思考解決的措施和辦法。通過采用上述改進(jìn)后，中置開關(guān)柜將更完善合理，對安全生產(chǎn)起到保障作用，運行操作巡視檢查非常方便，安裝維護(hù)也非常便利，更有利于生產(chǎn)廠家的市場競爭。通過采用上述改進(jìn)后，中置開關(guān)柜將更完善合理，對安全生產(chǎn)起到保障作用，運行操作巡視檢查非常方便，安裝維護(hù)也非常便利，更有利于生產(chǎn)廠家的市場競爭。

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[文章編號]1619-2737（2015）07-29-009