10kv中置式开关柜常见故障及解决对策探讨

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1、10kV中置式开关柜常见故障及解决对策探讨　　摘要：基于10kV中置式开关柜对于建设智能电网的重要性，文章首先分析了10kV中置式开关柜的结构及其在电网中的应用，再结合实践对10kV中置式开关柜的常见故障展开分析，分析了绝缘故障、开关柜错误动作、开关柜过热引发故障这三类常见故障产生的原因，并有针对性地从技术、管理、运维三个层面探讨了解决对策。　　关键词：10kV中置式开关柜；绝缘击穿；运维措施；智能电网；开关柜错误动作文献标识码：A　　中图分类号：TM591文章编号：1009-2374（2016）33-0055-02DOI：10.13535/j.cnk

2、i.11-4406/n.2016.33.029　　近年来，我国提出建设坚强智能电网的战略规划，将投入大量的人力与物力用于配电网的建设，受到电网长期以来“重高压轻低压”思想的影响，10kV配电网一直是我国电网的薄弱环节，配电网设备老化相对严重，故障率一直居高不下。下文将以10kV中置式开关柜为切入点，分析其常见的故障和解决措施。　　110kV中置式开关柜及其在电网中的应用　　开关柜是我国电网中的基本设备，10kV中置式开关柜又称铠装移开式交流金属封闭开关设备，与传统开关柜相比，其具有模块化结构，在安装、检修等工作中具有一定优势。常见的中置式开关柜具有高低

3、结构和等高结构两种，如图1所示：6　　中置式开关柜的高低结构前侧和后侧不一致，一般前侧高度为2.3m，后侧高度为2m，其母线为品字形布置，同时仪表室独立于其他装置；中置式开关柜的等高结构则前侧与后侧高度一致，其母线呈垂直的一字型布置，仪表室和柜体是一体的。同时，中置柜的接地开关也有前置与后置之分，考虑到操作空间与运行维护方面，目前中置柜基本上采取接地开关中置的等高结构。　　10kV中置式开关柜长期运行在大电流、高电压、温度异常等恶劣环境下，中置柜是配电网系统中故障率较高的电气设备，常常存在绝缘失效、发热异常等问题，严重情况下会引起故障，因此有必要对10

4、kV中置式开关柜的常见故障进行详细分析，以有针对性地提出应对策略。　　210kV中置式开关柜常见故障　　10kV中置式开关柜属配电装置的一种，其设计结构中既没有电气闭锁结构，又没有机械闭锁结构，设计中也没有充分的隔离带电部件，因此柜体内散热情况不佳，零部件容易磨损。目前10kV中置式开关柜的常见故障就集中于绝缘故障、开关失效、发热故障、触点接触不良等问题。　　2.1绝缘故障　　10kV中置式开关柜运行环境恶劣，在高温高湿的情况下，容易出现绝缘闪络、对地击穿、套管闪络等问题，直接影响开关柜的绝缘水平，严重者会导致开关柜漏电、CT爆炸、瓷瓶断裂等问题，直接

5、影响电网的安全稳定运行水平。6　　此外，10kV中置式开关柜属于配电装置，生产厂家的产品质量水平良莠不齐，有些制造工艺不佳的产品在运行时，产品的稳定性和抗干扰性较差，接点容量偏低，加上现场恶劣环境的影响，空气间隙不够，导致产品绝缘损坏引发故障，在巨大的故障电流冲击下，开关柜内的瓷瓶发生断裂，导致事故扩大。　　2.2开关柜错误动作　　10kV中置式开关柜能够在系统故障时断开连接，切断短路电流，保障电网人员和设备的安全，因此，10kV中置式开关柜的正确动作率是衡量其性能的重要指标。但目前，10kV中置式开关柜运行中出现误动和拒动故障的概率还比较高。　　综合

6、分析，导致10kV中置式开关柜故障率较高的原因主要有以下两方面：一是10kV中置式开关柜结构中既没有电气闭锁结构又没有机械闭锁结构，一旦辅助回路或电气控制回路故障，例如辅助开关之间切换失效，就可能导致误动作；二是10kV中置式开关柜由于安装于低压配电系统，可能经常需要拉合故障电流，动作次数多后，开关的传动系统与操作机构之间可能出现机械故障，如锈蚀、卡涩、端子松动等，就会导致开关柜部件局部位移，出现脱口失效，引发10kV中置式开关柜的故障。　　2.3开关柜过热引发故障　　10kV中置式开关柜在正常运行过程中，由于10kV中置式开关柜接入的主母线运行负荷电

7、流较大、发热功率高，同时多次拉合负荷电流等原因，一般都伴随轻度发热的情况，轻度发热可以继续观察，但是如果10kV中置式开关柜出现短时过热，则极有可能引发10kV中置式开关柜故障。6　　目前，10kV中置式开关柜内部一般设置有相应的泄压、防过热、防爆设备，同时面板上也会有散热孔、观察孔、紧急解锁孔等，如果相应的降温措施失效，如防过热设备故障，或接头接触不良，则可能导致导体回路不能有效散热，引发10kV中置式开关柜短时过热，如果超出10kV中置式开关柜的承受范围，就有可能引发故障。　　310kV中置式开关柜常见故障的应对策略　　根据上文分析可知，目前10k

8、V中置式开关柜常见故障发生的主要原因：一是由于其运行环境恶劣；二是与其设备性能和制造工艺有关；