关于10kV变电站或配电站成套开关电气设备

要：随着经济的快速发展，人们对电力安全的稳定要求也越来越高。对10kV变电站或配电站成套开关电器设备的研究探讨，对电力安全的稳定有着积极意义。文章从10kV开关柜运行中的常见故障出发，分析了10kV开关柜故障原因，并提出了10kV开关柜常见故障的处理措施，旨在为10kV变电站或配电站成套开关电器设备的稳定运行提供参考。

关键词：10kV开关柜；故障；处理措施

1 10kV开关柜运行中的常见故障

科技的飞速发展带动了制造业的发展，10kV开关柜的质量有了明显的提高，故障率有了很大程度上降低。但是，10kV开关柜一般在高温高压和超强电流下运行，强电流会导致发热故障的急剧增多。（如下表1）为某供电企业2008—2011年期间10kV开关柜故障统计表。

从观察表中的数据，我们可以分析，10kV开关柜发热引起的故障问题较多，发热故障故障率是总故障率的五分之二，其次是绝缘故障，电气元件故障率为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开关柜运行过程出现的故障会严重的影响到供电所的供电情况，要想保证广大用电户能安全可靠用电，就必须找到排除这些障碍的对策。

2 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。若开关柜的散热量低于它自身的产热量，就会导致开关柜的温度迅速提升，高温就会带来发热故障。导体发热主要是铜母排发热，然而铜母排基本上都是在高温高压下工作，长期处于高压环境下。如果铜母排纯度不够，导致电阻大，会提高发热量。接头部位接触不良，或者经过长时间的电化学腐蚀，都会造成刀闸接头、刀闸引线以及互感器接线板的发热。在开关柜中，柜与柜间的隔板周围有电流通过，形成涡流，也会散发出热量，而且通过的电流越大，发热就越厉害。

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：开关柜基本上在高温高压下工作，如果绝缘条件达不到要求，就会产生漏电，导致绝缘体击穿而放电。10kV开关柜一般安装在户内，在沿海城市，工业城市，室内空气污染严重，湿度大。灰尘粉尘容易进入开关柜内部，导致降低开关柜的绝缘性能。这使得开关柜难以生存在污染严重和空气湿度大的环境下，污染严重就会产生绝缘体被击穿的现象。

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。带电显示器本身质量一般，开关柜在有污染和空气湿度大的环境下运行，这就很容易出现故障。带电显示器在这些环境下经常出现失效现象，导致由带电显示控制的电磁锁失效。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。只要有一点缝隙，空气中的粉尘、湿度等都会侵蚀到避雷器，它内部的绝缘体就会受到影响，这样就会加速阀片性能的老化。

2.4 开关柜机械传动操作机构故障。在10kV开关柜机械传动操作过程中出现的操作机构弯曲变形、传动销断裂、连杆拉断以及拐臂断裂这些常见的问题会造成连杆脱落，引起相间的短路跳闸和单相接地事故，更严重的会导致开关机构操作不灵，导致开关的拒合、拒分。

2.5 开关柜其他故障。外部环境也会给10kV开关柜造成故障，如老鼠把线啃断，昆虫进入开关柜中，导致短路，设备维护技术员操作不当，都会造成开关柜的故障。一般情况下，昆虫难以钻进开关柜中，但是一旦钻进去，对开关柜的危害较大，这就需要电力部门引起重视。技术员的错误操作带来的当场故障或者隐形危害常常会带来较大的危害，严重点会引发爆炸。开关柜故障不仅仅影响到电力的安全运行，还威胁到人们的生命安全，所以要求维护人员要操作时必须提高警惕。

3 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。关键是要设计出一个合理可靠的开关柜产品。其一，厂家在进行设计时，首先要熟悉开关柜所使用下的环境，再给出初步的设计方案，其二，要了解当地的气候温度，空气湿度等等；其三，每一个元件都要选择好质量的，尽可能的避免因元器件的损坏而造成的故障。

3.2 做好开关柜出厂以及安装现场的调试与试验工作。每一个开关柜厂家都要配备相应的检查设备，同时组建专业的检测团队，在10kV开关柜出厂时，由专业人士用配对的检测仪器对其进行严格的出厂调试与试验，保证开关柜的绝缘效果及耐压性能，确保销出去的开关柜都是合格产品。厂家可以安排客户现场观察安装过程，安装时必须严格规范，避免突发性性事件，以保证客户安全。

3.3 要注意改善开关柜的运行环境。开关柜的运行环境对开关柜的寿命有着很大影响，粉尘，空气湿度，环境污染都会影响10kV开关柜的绝缘性，导致导体锈蚀，内部元件被污染。因此，运行单位也要注意采取相应措施对10kV开关柜的运行环境进行改善，降雨量大的时候注意排水，高温季节注意通风散热，冰雪季节注意调节温度，防止冻裂，在10kV开关房安装空调，注意通风，防止潮湿阴冷，经常打扫，避免灰尘的侵入，时刻保证整洁干净的环境。

3.4 加强对开关柜的运行巡检工作。变电站无人看管，运行单位要随时派遣人员对10kV开关柜开展运行进行巡检工作，在第一时间了解它的运行情况以及时发现问题并处理。巡察人员都必须有强烈的责任心，时刻警惕，不忽视每个小细节，因为千里之堤，溃于蚁穴这样的问题在生活中并不少见。一个小的隐患都可能酿成骇人的后果。可以利用红外线测温仪对开关柜的导电回路进行温度检测，出现异常升温现象第一时间通知调度部门采取措施解决问题。

3.5 制定相应的防范措施。运行单位要想办法整理出完善可行的管理制度，把误操作造成的故障率降到最低，操作人员更要小心谨慎，尽可能避免操作不当的问题。厂家可以定期的对运行人员进行培训，提高工作人员的工作能力。同时日常生活中，应加大巡视力度，及时的发现并解决问题。

4 结语

10kV开关柜的运行过程中往往会出现不同的故障，不同的环境下的故障发生的概率也存在一定的差异。当出现开关柜故障的时候，需要及时的对故障进行处理，并且找出导致故障的原因。根据故障的种类进行分类，然后制定相关措施以降低开关柜的故障率。同时需要及时的向生产企业反馈，以不断的提升开关柜的质量。

参考文献

[1] 徐雯霞.常州电网10kV开关柜运行故障分析及防止对策[J].电力设备，2012（2）.

[2] 李英杰.浅析10千伏高压开关柜常见故障处理[J].价值工程，2011 （28）.

[3] 蒋丽娟.浙江电网10kV开关站常见故障与对策[J].机电信息，2011 （18）.

作者简介：丁小清，身份证号码：44098119840410286X。