山西廣播電視無線管理中心 郭 偉

在電力系統(tǒng)中，高壓開關(guān)柜是非常重要的配電裝置，是使用極廣泛、數(shù)量最多的開關(guān)設(shè)備。由于在設(shè)計、制造、安裝和運行維護等方面存在著不同程度的問題，因而事故率比較高。有的高壓開關(guān)柜事故，造成的后果也較嚴重，甚至可能危及生命。有時一臺出現(xiàn)事故，殃及相鄰柜子的現(xiàn)象時有發(fā)生。為了保證高開柜穩(wěn)定可靠的工作，首先應(yīng)了解高壓開關(guān)柜故障原因和正確的處置方法。

1 開關(guān)柜的事故類型

1.1 開關(guān)柜絕緣事故

在絕緣方面的故障主要表現(xiàn)為：內(nèi)外絕緣對地和相間絕緣造成的閃絡(luò)擊穿，雷電過電壓也會閃絡(luò)擊穿。原因一方面是因為高壓開關(guān)柜絕緣參數(shù)不夠所造成的；另一方面是高壓開關(guān)柜工作環(huán)境的濕度、溫度不足；還有由于設(shè)計和施工工藝造成開關(guān)柜質(zhì)量不過關(guān)，最終造成絕緣性能不足。其所含有的絕緣電阻比耐受電壓還要低的話，就有可能出現(xiàn)高壓開關(guān)柜事故。

1.2 開關(guān)柜拒合事故

此類事故造成高壓開關(guān)不能夠有效的開斷，這是6KV高壓開關(guān)柜經(jīng)常出現(xiàn)的事故。發(fā)生的原因主要是斷路器在運行期間所形成的故障造成的，如果高壓開關(guān)柜由于故障問題而不能夠與斷路器有效運行，那么就會造成高壓開關(guān)柜內(nèi)部裝置出現(xiàn)故障，這樣的話就會造成斷路器拒合的出現(xiàn)。

1.3 開關(guān)柜機械事故

高壓開關(guān)柜出現(xiàn)機械故障主要是在操作結(jié)構(gòu)上，主要的事故類型包括：（1）操作結(jié)構(gòu)里出現(xiàn)問題。之所以出現(xiàn)問題的主要原因為高壓開關(guān)柜里的部件發(fā)生了移位情況。（2）斷路器拒動故障。出現(xiàn)此類故障主要是因為高壓開關(guān)柜的輔助開關(guān)沒有達到質(zhì)量的基本要求，而且在對輔助開關(guān)進行安設(shè)和調(diào)整期間具有一定的問題。

2 6千伏高壓開關(guān)柜種類和特點

2.1 固定式開關(guān)柜

固定式開關(guān)柜被采用的較多，此類開關(guān)柜的體積非常大，內(nèi)部空間非常寬敞，能夠把很多的電氣元件放入到柜里，不過因為固定開關(guān)柜沒有較好的封閉性，對其的防護措施也不是很完善，所以出現(xiàn)事故的可能性比較大，因此固定式開關(guān)柜已經(jīng)被淘汰。

2.2 箱式開關(guān)柜

在客戶用電場所，因為負荷不大，因此會經(jīng)常使用箱式開關(guān)柜，其不但體積較小，同時還沒有較強的散熱性，所以維護起來比較的方便。

2.3 手車落地式開關(guān)柜

現(xiàn)在的電力系統(tǒng)當(dāng)中，屬于進口產(chǎn)品的就是手車落地式開關(guān)柜，此類開關(guān)柜一定要具備超強的箱底，這樣才可以確保其質(zhì)量。

3 臺站應(yīng)用實例

建設(shè)原因：山西某發(fā)射臺，過去沒有高壓開關(guān)柜。一旦高壓線路遭到雷擊，就可能將雷電引入前端變電站高開柜，造成高壓停電。為保證變電站及本單位的用電安全，在本臺增設(shè)高壓開關(guān)柜。

工程概括和建設(shè)規(guī)模：根據(jù)該臺站用電負荷，要建設(shè)一個6kv高壓配電室，采用臺內(nèi)現(xiàn)有的一個630kVA變壓器和一個500kVA變壓器，并對之前供電線路終端桿進行改造。

供電方式：此項工程為雙電源供電，主供電源由北石崖變電站6kv供出，電纜型號為ZR-YJLV22- 8.7/15-3*95，長度是80米，備供電源由新華村變電站6kV側(cè)供出，電纜型號為ZR-YJLV22-8.7/15-3*95，長度為90米，并將1#桿改為電纜終端桿。

4 主要電氣設(shè)備選型

4.1 變壓器部分

本工程利用現(xiàn)有1#變壓器SCB11-630kVA ，其工作參數(shù)為：

型號：SCB11-630/10 額定容量： 630kVA

容量比：100/100 額定電壓： 10±2X2.5%/0.4kV

額定頻率： 50Hz 阻抗電壓： Uk=4.5%

連接組別： D，yn11

2#變壓器SCB11-500kVA，其工作參數(shù)為：

型號：SCB11-500/10 額定容量： 500kVA

容量比：100/100 額定電壓： 10±2X2.5%/0.4kV

額定頻率： 50Hz 阻抗電壓： Uk=4.5%

連接組別：D，yn11

下面我們根據(jù)此項工程的實際情況和總體方案，來詳細討論一下具體的維護措施。

4.2 6kV配電裝置部分

6kV配電裝置選用KYN移開式開關(guān)柜，開關(guān)柜必須滿足五防閉鎖要求，開關(guān)柜尺寸為（面對開關(guān)柜正面，寬度×深度×高度，單位：mm）：800×1500×2300

6kV開關(guān)柜內(nèi)主要設(shè)備包括：

斷路器：采用ZN-12/630A/25kA型真空斷路器；

電流互感器：采用LZZBJ9-12型電流互感器；

電壓互感器：采用JDZ-10環(huán)氧樹脂絕緣全封閉電壓互感器；

避雷器：采用HY5WZ-10/30型復(fù)合外套交流無間隙金屬氧化物避雷器；

接地開關(guān)：采用JN-15型接地開關(guān)。

4.3 0.4kV配電裝置部分

0.4kV進、出線柜選用GCK抽出式低壓開關(guān)柜，開關(guān)柜尺寸為（面對開關(guān)柜正面，寬度×深度×高度，單位：mm）：800×600×2200。

柜內(nèi)主要設(shè)備包括：

斷路器：進線處選萬能斷路器；

電流互感器：采用LMZ2-0.66型電流互感器，測量用為0.5級。

4.4 電氣平面布置

總配電室平面布置按照最終規(guī)模設(shè)計為全戶內(nèi)型，包括6kV配電室、變壓器室及0.4kV配電室，都置于機房一層的配電室內(nèi)。

4.5 交直流電源

本工程開關(guān)控制采用直流操作，斷路器控制儲能采用直流電源，交流電源由變壓器低壓側(cè)提供，供給斷路器控制儲能回路直流電源，采用照明交流。

本站設(shè)交直流屏1面，容量為40AH，直流出線8回，交流出線6回。

5 通過該臺站高壓開關(guān)柜的實際情況，我們下面主要來談?wù)劸唧w的維護保養(yǎng)措施

5.1 首先我們先來說說高壓開關(guān)柜安全事故出現(xiàn)的原因

5.1.1 開關(guān)柜設(shè)備的制造質(zhì)量以及制造工藝存在問題

制造以及配置高壓開關(guān)柜的質(zhì)量，會很大程度的決定6kv高壓開關(guān)柜的耐壓能力，這就如同在高壓開關(guān)柜里的一些元件，盡管耐壓試驗合格，有時自身的性能卻不能夠具有合格的標(biāo)準(zhǔn)。而之所以會出現(xiàn)這樣的情況，主要是因為高壓開關(guān)柜在制造及工藝方面存在一定的問題。主要為螺栓規(guī)格不標(biāo)準(zhǔn)，把螺栓擰緊以后，螺桿要比螺母多。另外，還因為高壓開關(guān)柜里的保護措施不完善或操作不當(dāng)，造成有的開關(guān)機械連鎖部分受到損壞，從而插頭與插座之間的活舌卡滯，出現(xiàn)分合閘故障。

5.1.2 環(huán)境方面的影響問題

6kv高壓開關(guān)柜是否會出現(xiàn)事故，運行環(huán)境也會起到至關(guān)重要的影響。而且由于這些年以來，污染情況越來越嚴重，許多雜物混進到了高壓開關(guān)柜里的電力設(shè)備的絕緣子、母線等當(dāng)中，而這通常被叫做閃污事故。但是一般情況下，閃污狀況的出現(xiàn)，主要是因為兩個方面，分別為雜物以及潮濕。通常在干燥的環(huán)境中，絕緣子一般不會被雜物污染，絕緣阻抗不會明顯下降。因此應(yīng)通過機房專用空調(diào)對高壓開關(guān)柜的工作環(huán)境進行除濕，避免閃污現(xiàn)象。

5.1.3 外部雷電高壓造成開關(guān)柜閃絡(luò)

導(dǎo)致開關(guān)柜出現(xiàn)閃絡(luò)狀況，主要表現(xiàn)在：（1）直擊雷造成過電壓狀況，是指輸電線路遭到雷擊后所形成的過電壓。一般情況下，雷云的電量比較大，所形成的電荷會使輸電線纜承受較大的負荷，其所到的地方就會形成過電壓的現(xiàn)象，這樣一來電位提高較快，導(dǎo)致高壓輸電線路形成較大的電位差。（2）感應(yīng)過電壓，電力設(shè)備周圍因為遭到雷擊，大量的電流形成很大的電磁場，其促使導(dǎo)線直接形成過電壓。

5.2 加強對6千伏高壓開關(guān)柜的維護保養(yǎng)，則主要根據(jù)

5.2.1 拓展開關(guān)柜絕緣爬柜

在設(shè)計時，外絕緣爬柜一定不能小于19.5cm，環(huán)氧絕緣的材料要不小于20.5cm。不過絕緣性能不高的絕緣子就要更改成可以滿足需求的復(fù)合材料，如果是在污染狀況比較嚴重的地方，那么可以添加污穢合成傘瓷裙。而且給相關(guān)的導(dǎo)電銅排進行加熱，也能夠起到非常好的絕緣保護效果。如此不但能夠保護工作人員的安全，而且還能夠避免遭到其他方面的污染。

5.2.2 嚴格管理規(guī)范安裝

在安裝高壓開關(guān)柜金屬架和內(nèi)部高壓電器組建支架的過程中，一定要能夠滿足專業(yè)技術(shù)的規(guī)定，而且還要保證柜體與接地導(dǎo)線可靠連接。而最為重要的方式，就是利用隔離開關(guān)切換接地開關(guān)來進行接地。所有的高壓開關(guān)柜都能夠采用專業(yè)的接地導(dǎo)體，而且還能夠運用專用端子來采取鞏固措施。

5.2.3 營造良好的運行環(huán)境

工作人員要在通風(fēng)口安設(shè)網(wǎng)絡(luò)格網(wǎng)，這樣就能夠提高通風(fēng)效果，從而很大程度的降低了污染情況，也能防止雜物鉆進開關(guān)室里。另外在較為潮濕的高壓室內(nèi)，安設(shè)具有加熱去濕效果的電熱設(shè)備，要是空調(diào)的話，就能夠直接根據(jù)N-1來運行。而有關(guān)的進出電纜孔洞最好使用阻燃料來處理，這樣就能夠防止潮氣鉆進來。

6 結(jié)束語

在電力系統(tǒng)當(dāng)中，6千伏高壓開關(guān)柜是非常重要的配電裝置。其已經(jīng)得到了普遍的使用，而且在使用期間會很容易發(fā)生絕緣的情況，這對于電力生產(chǎn)的安全性造成了極大的隱患。而想要解決這方面的問題，那么就要拓展開關(guān)柜絕緣爬柜、采取嚴格的安裝和管理措施，并創(chuàng)造營造良好的運行環(huán)境。因此在今后的工作中，工作人員一定要認真負責(zé)，正確制定出更為完善的方案，從而讓該臺站所使用的6千伏高壓開關(guān)柜維護保養(yǎng)措施變得更加完善。

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