摘要：10kv 高壓開關(guān)柜不僅可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要及時(shí)投入到電力生產(chǎn)中，也可以在電力設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)將故障部分從電網(wǎng)中快速切除，保障了電網(wǎng)中未發(fā)生故障的部分正常運(yùn)行，同時(shí)保證設(shè)備和維修人員的安全。

關(guān)鍵詞：10kv高壓開關(guān)柜;故障原因;防范研究

如果10kv高壓開關(guān)柜在其運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障，不僅會(huì)導(dǎo)致供電中斷，影響人們的正常生活，而且會(huì)極大的影響電力輸送，造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。所以，為了避免10kv高壓開關(guān)柜工作過程中出現(xiàn)故障，在實(shí)際操作和實(shí)踐應(yīng)用中總結(jié)故障原因，并且針對(duì)故障類型提出相應(yīng)的防范措施。

一、10kv高壓開關(guān)柜故障原因分析

（一）絕緣性能差

10kv高壓開關(guān)柜作為配電系統(tǒng)中的不可或缺的電力設(shè)備，評(píng)價(jià)其性能的重要指標(biāo)就是絕緣性能。由于10kv高壓開關(guān)柜使用范圍較為廣泛、使用環(huán)境也較為復(fù)雜，所以水汽、凝露等對(duì)設(shè)備影響很大，及其容易導(dǎo)致高壓開關(guān)柜絕緣損壞，進(jìn)而出現(xiàn)故障，波及臨柜，導(dǎo)致母線失壓，甚至出現(xiàn)設(shè)備大量損壞的情況。本文結(jié)合案例，在實(shí)踐中總結(jié)出以下幾個(gè)10kv高壓開關(guān)柜絕緣損壞的原因：

1.爬距和空氣間隙不足

10kv高壓開關(guān)柜在使用過程中及其害怕水分的侵蝕，如果瓷套、支持瓷瓶以及電流互感器等外緣爬距較小，就會(huì)在高壓柜的運(yùn)行過程中產(chǎn)生絕緣問題，出現(xiàn)凝露使絕緣性能降低，運(yùn)行電壓下發(fā)生絕緣件沿面閃絡(luò)。再比如手車柜，在使用的過程中，如果通過減少柜內(nèi)斷路器的方式使柜體的外形尺寸縮短，在改變構(gòu)造的過程中，應(yīng)加強(qiáng)絕緣措施，避免使用過程中發(fā)生故障。另外，增加10kv高壓開關(guān)柜柜內(nèi)濕度還有一重要原因，就是對(duì)地相間距離不夠，在發(fā)生雷電時(shí)會(huì)直接造成對(duì)地或相間擊穿。

2.絕緣材質(zhì)選用不當(dāng)

通常10kv高壓開關(guān)柜應(yīng)安裝柜內(nèi)斷路器、隔離插頭等部件，但是在安裝的過程中為了縮小柜體距離，有時(shí)會(huì)采用環(huán)氧樹脂板或酚醛樹脂板。由于這類材料抗臟能力比較弱，大大降低了10kv高壓開關(guān)柜的絕緣性能，同時(shí)這類材料滲水能力比較弱，及其容易形成高濕的環(huán)境，反而成為了絕緣的薄弱環(huán)節(jié)，導(dǎo)致10kv高壓開關(guān)柜絕緣性能下降。

（二）環(huán)境影響大

由于我國幅員遼闊，地區(qū)差異性比較大，溫度、濕度、天氣因素各有不同，所以會(huì)面對(duì)很多不同的外在環(huán)境因素，10kv高壓開關(guān)柜的運(yùn)行使用也面臨不同挑戰(zhàn)。從查閱的資料和以往的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看，諸多環(huán)境因素會(huì)影響10kv高壓開關(guān)柜的穩(wěn)定運(yùn)行。例如，在持續(xù)潮濕的環(huán)境下，絕緣子及母線表面會(huì)大量繼續(xù)污垢，導(dǎo)致污閃事故。

（三）老化程度深

任何設(shè)備在運(yùn)行的過程中都面臨這部件結(jié)構(gòu)的消耗老化，10kv高壓開關(guān)柜也不例外。隨著用電量的不斷增加，10kv高壓開關(guān)柜使用周期增長，各種零部件構(gòu)造的消耗也會(huì)增加，相應(yīng)的性能也適當(dāng)下降。比如發(fā)生電流值處于異常變化的故障，往往是由于真空斷路器中的真空泡受損或者由于真空泡真空度明顯降低引起的，這類故障的發(fā)生很可能引起爆炸事故，及其危險(xiǎn)，必須引起重視。

（四）質(zhì)量不過關(guān)

電力工程往往需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行不同的改造，需要的設(shè)備、材料質(zhì)量直接影響供電設(shè)備的使用，同時(shí)改造的施工質(zhì)量也影響著設(shè)備的壽命。現(xiàn)階段10kv高壓開關(guān)柜操作過程中也不乏由于改造時(shí)質(zhì)量不過關(guān)引起故障的案例。所有10kv高壓開關(guān)柜裝配過程中都會(huì)面臨螺絲的緊固問題，按照工藝規(guī)定螺絲出牙長度不可超出一定的限制，否則會(huì)出現(xiàn)“尖端放電”現(xiàn)象，甚至安原件的空間間隙不足也會(huì)影響10kv高壓開關(guān)柜的安全和穩(wěn)定，所以使用操作過程中要多方面注意。

二、10kv高壓開關(guān)柜故障防范措施

（一）注重提高絕緣性能

1.注意爬距和空氣間隙

10kv高壓開關(guān)柜的設(shè)計(jì)中，有一項(xiàng)重點(diǎn)參數(shù)就是爬電比距，爬電比距的可靠性是系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，10kv高壓開關(guān)柜中的各組件及其支持絕緣件的外絕緣爬電比距為純瓷絕緣不小于18mm/kv，有機(jī)絕緣不小于20mm/kv。因此，電力部門在使用的過程中，應(yīng)注意控制組配件的規(guī)格，以保證10kv高壓開關(guān)柜的安全運(yùn)行。

對(duì)空氣絕緣間隙不足且暫不能改造的開關(guān)柜，可用空氣和絕緣隔板組成的復(fù)合絕緣作為絕緣介質(zhì)，但帶電體與絕緣板之間的最小空氣間隙應(yīng)滿足：6kV 和 10kV 不小于 30mm，35kV 不小于 60mm，且隔板邊緣應(yīng)進(jìn)行防潮處理[1]。

2.加強(qiáng)絕緣設(shè)施

提升10kv高壓開關(guān)柜絕緣性能，良好的絕緣設(shè)備是必不可少的基礎(chǔ)條件。例如，為了降低濕度，可以在窗口、換氣口安裝雨板、雨搭，房頂多好防漏防滲設(shè)計(jì);對(duì)設(shè)備可以加設(shè)防塵罩，保證通氣同時(shí)加強(qiáng)防塵。

（二）根據(jù)環(huán)境規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)

10kv高壓開關(guān)柜的故障案例中可以看出環(huán)境因素是不可忽視的，因此我們應(yīng)該采取因地制宜的方法，加大對(duì)環(huán)境因素的監(jiān)測，根據(jù)不同的外界環(huán)境進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避。比如在干燥的地區(qū)，由于灰塵較大，對(duì)設(shè)備損害程度嚴(yán)重，就可以采取給通風(fēng)窗架設(shè)濾網(wǎng)等方式對(duì)灰塵進(jìn)行過濾，以降低灰塵量;同樣對(duì)于潮濕的地區(qū)，可以通過加裝紅外線燈等設(shè)備進(jìn)行加熱或祛濕。更多的方法需要使用操作者在實(shí)踐應(yīng)用的過程中不斷探索。

（三）定期進(jìn)行安全檢查

逐步建立和健全專業(yè)管理體系，不斷深化開關(guān)設(shè)備的技術(shù)管理工作，是保證高壓開關(guān)設(shè)備安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。實(shí)行全過程管理在高壓開關(guān)設(shè)備使用中也至關(guān)重要，不斷加強(qiáng)運(yùn)行檢修人員技術(shù)培訓(xùn)工作，培養(yǎng)過硬技術(shù)本領(lǐng)，使技術(shù)人員熟悉和掌握所管轄范圍內(nèi)高壓開關(guān)設(shè)備的性能和安裝、檢修、運(yùn)行，也要不斷通過高壓開關(guān)設(shè)備的事故總結(jié)教訓(xùn)，增強(qiáng)防范意識(shí)[2]。同時(shí)，10kv高壓開關(guān)柜使用過程中更要注重定期進(jìn)行安全檢查，做好設(shè)備維護(hù)，對(duì)老化的組件及時(shí)更換，對(duì)存在風(fēng)險(xiǎn)的構(gòu)件及時(shí)維修，建立完善的檢修制度、檢修體系，保證設(shè)備和人員的安全。

（四）注重材料施工質(zhì)量

對(duì)設(shè)備操作時(shí)涉及到對(duì)設(shè)備的改造或維修，要注重施工的質(zhì)量和材料的選擇，保障高壓開關(guān)柜的穩(wěn)定運(yùn)行。另外，在設(shè)計(jì)中要格外關(guān)注一次性配件的選型及其材料質(zhì)量，例如柜體及斷路器等件材，要清楚的了解和認(rèn)識(shí)所使用的配件的性能，綜合考慮所使用配件的的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性等，不斷優(yōu)化配置[3]。

結(jié)語：

總之，以電力企業(yè)的層面來講，“安全”作為永恒話題，是企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的重要保障，更是操作人員參與崗位作業(yè)的基本保證[4]。高壓開關(guān)柜故障不僅會(huì)影響供電情況，給社會(huì)生產(chǎn)帶來不便，甚至可能危及操作人員的生命安全，所以在對(duì)10kv高壓開關(guān)柜操作過程中要注意積累經(jīng)驗(yàn)，積極結(jié)合故障案例分析故障原因，更好的進(jìn)行故障防范，以便保證10kv高壓開關(guān)柜的正常運(yùn)行、安全使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張海龍，劉廣輝，徐立東.淺析10kV高壓開關(guān)柜故障原因及處理措施[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，（18）.

[2]方婷.10kV高壓開關(guān)柜故障原因及防范措施[J].環(huán)球市場，2017，（9）.

[3]周江.探析10kV高壓開關(guān)柜故障原因及處理措施[J].科學(xué)與財(cái)富，2018，（30）.

[4]王文龍.10kv高壓開關(guān)柜常見故障與檢修維護(hù)淺析[J].環(huán)球市場，2017，（36）.

作者簡介：

肖放（1984.12.13—），性別：男;籍貫：廣東翁源;民族：漢;學(xué)歷：大專;職稱：無;研究方向：變壓器;單位：東莞供電局。

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